[實用新型]一種高增益低噪聲放大器

有效

• 申請號: 201520174601.4
• 申請日: 2015-03-26
• 公開（公告）號: CN204425279U
• 公開（公告）日: 2015-06-24
• 發明（設計）人: 萬佳;趙新強;李棟;謝李萍;韓文濤;吳凱敏
• 申請（專利權）人: 成都愛潔隆信息技術有限公司
• 主分類號: H03F1/26
• 分類號: H03F1/26;H03F1/34;H03F3/45
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

????本實用新型涉及一種放大器，屬于射頻芯片設計技術領域，具體涉及的是一種高增益低噪聲放大器。

背景技術

北斗衛星導航系統是中國自行研制的全球衛星定位與通信系統（BeiDou?Navigation?Satellite?System），該系統由空間端、地面端和用戶端組成，可在全球范圍內全天候、全天時為各類用戶提供高精度、高可靠定位、導航、授時服務，并具備短報文通信的能力，其定位精度優于?20m，授時精度優于100ns。目前，北斗系統已經過了試驗階段，正在進行第二階段，即建成覆蓋亞太區域的“北斗”衛星導航定位系統，?2012年10?月25日，我國第?16顆北斗導航衛星升空，2013服務亞太地區，民用服務與?GPS一樣免費，到2020年，將建成由?5顆地球靜止軌道和30顆地球非靜止軌道衛星組網而成的全球衛星導航系統。

北斗衛星?RDSS用戶機采用的射頻收發機使用一次變頻或二次變頻架構，包括低噪聲放大器、下變頻器、濾波器、可變增益放大器、自動增益控制、ADC、頻率綜合器等。低噪聲放大器用于LNA?電路，并作為北斗衛星導航系統接收機的第一級放大電路，后續處理都是基于LNA?放大后的信號進行的，在放大微弱信號的場合，放大器自身的噪聲對信號的干擾可能很嚴重，會影響導航系統的正常使用，因此需要對放大器進行低噪聲設計，以提高輸出的信噪比，減小噪聲。

目前，由于北斗射頻收發機采用的內部LNA增益為20dB~25dB，因而在天線到芯片射頻間需要額外單獨的LNA對信號放大，如此一來，不僅增加了系統的復雜度和成本，而且由于經典的LNA設計中均采用了源級電感負反饋來實現匹配和達到穩定，因而源級電感的使用在降低增益的同時，還占用了較大的面積。

實用新型內容

針對上述技術的不足，本實用新型提供了一種高增益低噪聲放大器，其可以在射頻芯片內部實現更高增益和穩定的低噪聲放大，并且不使用源級電感。

為了實現上述目的，本實用新型采用的技術方案如下：

一種高增益低噪聲放大器，包括源極負反饋偽差分共源共柵電路和漏極負反饋差分共源共柵電路；所述源極負反饋偽差分共源共柵電路包括第一雙MOS管電路、第二雙MOS管電路以及用于串聯第一雙MOS管電路和第二雙MOS管電路的第一諧振電路；所述漏極負反饋差分共源共柵電路包括第三雙MOS管電路、第四雙MOS管電路以及用于串聯第三雙MOS管電路和第四雙MOS管電路的第二諧振電路；所述第一雙MOS管電路與第四雙MOS管電路串聯，所述第二雙MOS管電路與第三雙MOS管電路串聯。

具體地說，所述第一雙MOS管電路包括柵極經由電阻R1串聯一偏置電壓VG1的第一MOS管，源極與該第一MOS管漏極串聯、漏極同時串聯第一諧振電路和第四雙MOS管電路的第三MOS管，與該第三MOS管柵極串聯的偏置電壓VG2，以及與第一MOS管源極串聯并接地的鍵合線。

具體地說，所述第二雙MOS管電路包括柵極經由電阻R2串聯偏置電壓VG1、且源極串聯鍵合線的第二MOS管，以及源極與該第二MOS管漏極串聯、柵極串聯偏置電壓VG2、且漏極同時串聯第一諧振電路和第三雙MOS管電路的第四MOS管。

具體地說，所述第一諧振電路包括串聯在第三MOS管和第四MOS管二者的漏極之間的電容C1，以及與該電容C1并聯、且中間抽頭串接電源VDD的電感L1。

具體地說，所述第三雙MOS管電路包括源極接地、且柵極經由電阻R3串聯一偏置電壓VG3的第五MOS管，源極與該第五MOS管漏極串聯、漏極串聯第二諧振電路的第七MOS管，以及與該第七MOS管柵極串聯的偏置電壓VG4；所述第四MOS管的漏極通過電容C4與第五MOS管的柵極串聯。

具體地說，所述第四雙MOS管電路包括源極接地、且柵極經由電阻R4串聯偏置電壓VG3的第六MOS管，以及源極與該第六MOS管漏極串聯、柵極串聯偏置電壓VG4、且漏極串聯第二諧振電路的第八MOS管；所述第三MOS管的漏極通過電容C3與第六MOS管的柵極串聯。

具體地說，所述第二諧振電路包括串聯在第七MOS管和第八MOS管二者的漏極之間的電容C2，以及與該電容C2并聯、且中間抽頭串接電源VDD的電感L2。

進一步地，本實用新型還包括與漏極負反饋差分共源共柵電路串接、用于控制其通斷的開關電路。