[發明專利]一種低噪聲放大器和混頻器融合結構

有效

• 申請號: 201310361506.0
• 申請日: 2013-08-19
• 公開（公告）號: CN103401508A
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發明（設計）人: 吳建輝;劉杰;陳超;李紅;黃成
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: H03D7/16
• 分類號: H03D7/16;H03F3/45
• 代理公司: 江蘇永衡昭輝律師事務所 32250
• 代理人: 王斌

1.一種新型低噪聲放大器和混頻器融合結構，其特征在于：

該低噪聲放大器和混頻器融合結構包括低噪聲跨導放大級、開關混頻級和電阻負載級；

其中所述低噪聲跨導放大級將射頻輸入信號轉換為低噪聲的射頻電流，其輸出端接所述開關混頻級的輸入端；所述開關混頻級對低噪聲跨導放大級輸出的低噪聲射頻電流進行調制，輸出中頻電流，其輸出端接電阻負載級；所述電阻負載級對所述開關混頻級輸出的中頻電流進行濾波并轉換成中頻電壓信號輸出。

2.根據權利要求1所述的新型低噪聲放大器和混頻器融合結構，其中所述低噪聲跨導放大級分為兩部分，第一部分采用交叉耦合主從噪聲抵消技術，其主跨導管為共柵共源管，柵極和源極的射頻信號幅度相等、相位相反，使共柵共源管的等效跨導值在不惡化噪聲性能的情況下增加一倍，其從跨導管為共源管，選擇合適的從跨導管跨導值可以抵消主跨導管的噪聲；第二部分采用共源級結構，既提供增益又降低了流過開關管的直流電流，減小開關管的閃爍噪聲。

3.根據權利要求1所述的新型低噪聲放大器和混頻器融合結構，其中所述開關混頻級的兩組開關管源極之間接電感L，其在混頻器工作頻率上與該節點的寄生電容諧振。

4.根據權利要求2所述的新型低噪聲放大器和混頻器融合結構，其特征在于：所述低噪聲跨導放大級的第一部分包括用作主跨導管的第一NMOS管（M1）、第二NMOS管（M2）,用作從跨導管的第三NMOS管（M3）、第四NMOS管（M4），用作共柵管的第五NMOS管（M5）、第六NMOS管（M6）、第七NMOS管（M7）、第八NMOS管（M8），第一電阻（R1）、第二電阻（R2）、第一電容（C1）、第二電容（C2）；其第二部分包括用作跨導管的第十三PMOS管（M13）、第十四NMOS管（M14）,第三電阻（R3）、第四電阻（R4）、第三電容（C3）、第四電容（C4）；

其中，所述低噪聲跨導放大級的第一部分中，第一NMOS管（M1）的源極接輸入射頻電壓信號負極（VRFIN-），其柵極接第三NMOS管（M3）的柵極和第一電阻（R1）的負端，其漏極接第六NMOS管（M6）的源極；第二NMOS管（M2）的源極接輸入射頻電壓信號正極（VRFIN+），其柵極接第四NMOS管（M4）的柵極和第二電阻（R2）的負端，其漏極接第七NMOS管（M7）的源極；第一、第二電阻（R1、R2）的正端均接第一偏置電壓（VB1）；第一電容（C1）的上極板接輸入射頻電壓信號負極（VRFIN-），其下極板接第二NMOS管（M2）的柵極；第二電容（C2）的上極板接輸入射頻電壓信號正極（VRFIN+），其下極板接第一NMOS管（M1）的柵極；第三NMOS管（M3）的柵極接第一NMOS管（M1）的柵極，其漏極接第五NMOS管（M5）的源極，其源極接地；第四NMOS管（M4）的柵極接第二NMOS管（M2）的柵極，其漏極接第八NMOS管（M8）的源極，其源極接地；第五NMOS管（M5）的漏極接第六NMOS管（M6）的漏極；第七NMOS管（M7）的漏極接第八NMOS管（M8）的漏極；第五、第六、第七和第八NMOS管（M5、M6、M7、M8）的柵極均接第二偏置電壓（VB2）；第一偏置電壓（VB1）、第二偏置電壓（VB2）均來自于偏置電路；

其中，所述低噪聲跨導放大級的第二部分中，第三電容（C3）的上極板接輸入射頻電壓信號正極（VRFIN+），其下極板接第十三PMOS管（M13）的柵極；第四電容（C4）的上極板接輸入射頻電壓信號負極（VRFIN-），其下極板接第十四PMOS管（M14）的柵極；第十三PMOS管（M13）的柵極接第三電阻（R3）的負端，其漏極接第五NMOS管（M5）的漏極，其源極接電源電壓；第十四PMOS管（M14）的柵極接第四電阻（R4）的負端，其漏極接第七NMOS管（M7）的漏極，其源極接電源電壓；第三電阻（R3）和第四電阻（R4）的正端均接第三偏置電壓（VB3），第三偏置電壓（VB3）來自于偏置電路。