[發(fā)明專利]一種基于反饋和電流復(fù)用可拓展高頻帶寬的低噪放電路

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711086578.3
• 申請(qǐng)日: 2017-11-07
• 公開（公告）號(hào): CN107733376A
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王曉鋒;李國儒;劉家瑞;周蘇萍;李浩明;王騰佳;陳旭斌;沈玉鵬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杭州城芯科技有限公司
• 主分類號(hào): H03F1/26
• 分類號(hào): H03F1/26;H03F1/48;H03F3/193
• 代理公司: 杭州天昊專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙)33283
• 代理人: 董世博

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及射頻、模擬集成電路領(lǐng)域，更具體的說，它涉及一種基于反饋和電流復(fù)用可拓展高頻帶寬的低噪放電路。

背景技術(shù)

近年來，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，各種為了滿足不同應(yīng)用場景和不同需求的無線通信標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)運(yùn)而生。無線通信技術(shù)及其標(biāo)準(zhǔn)不斷更新演進(jìn)，高性能、低成本的CMOS工藝不斷成熟，給射頻前端的設(shè)計(jì)帶來了許多新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。對(duì)于一個(gè)射頻接收機(jī)而言，低噪聲放大器(LNA)負(fù)責(zé)把高頻信號(hào)從天線接收下來，在引入很少額外噪聲的前提下對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大。LNA的噪聲系數(shù)對(duì)整個(gè)接收機(jī)的動(dòng)態(tài)范圍具有決定性的影響作用。

不同的通信制式覆蓋的頻率范圍不一樣。表1給出了幾種通信制式覆蓋的頻率范圍：

通信制式覆蓋頻率范圍(MHz)2100MHz頻段NB-IoT1920～1980,2170～2200數(shù)字對(duì)講通信376～389,402.5～417.5GSM900885～915,930～960GSM18001710～1785,1805～1880WCDMA1920～1980,2110～2170WiFi/藍(lán)牙2402～2480

表1

通過單一的芯片集成多個(gè)不同的標(biāo)準(zhǔn)可以使整機(jī)設(shè)備在實(shí)現(xiàn)多功能化的同時(shí)取得體積、成本和功耗等方面的優(yōu)勢(shì)。為了覆蓋不同頻帶上的不同標(biāo)準(zhǔn)，能處理多種頻帶多種標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)的片上接收機(jī)是必須的。軟件定義無線電(SDR)是通過軟件對(duì)射頻前端模塊進(jìn)行配置，在芯片實(shí)現(xiàn)的時(shí)候可以節(jié)約面積、功耗和成本等，配置靈活，是一個(gè)很好的實(shí)現(xiàn)方案。如圖1所示，給出了一個(gè)實(shí)際可行的SDR架構(gòu)圖，信號(hào)由天線接收，經(jīng)過低噪放(LNA)，由混頻器(mixer)把高頻信號(hào)混至低頻模擬信號(hào)，模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)把低頻模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)給數(shù)字基帶(Digital BB)處理。其中LNA的采用可以降低模數(shù)轉(zhuǎn)換器對(duì)噪聲和動(dòng)態(tài)范圍的要求。為了實(shí)現(xiàn)SDR對(duì)射頻模塊靈活高效的配置，降低整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)難度和開發(fā)成本，寬頻帶低功耗LNA的使用是個(gè)很好的折衷。但在拓展高頻帶寬的同時(shí)節(jié)省功耗上仍難以得到很好地實(shí)現(xiàn)，這對(duì)設(shè)計(jì)而言是很大的挑戰(zhàn)，是厄待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種基于反饋和電流復(fù)用可拓展高頻帶寬的低噪放電路，運(yùn)用反饋和電流復(fù)用的思想對(duì)電路進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，達(dá)到拓展高頻帶寬和節(jié)省功耗的目的。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種基于反饋和電流復(fù)用可拓展高頻帶寬的低噪放電路，包括NMOS管的偏置電壓電路、PMOS管共模反饋偏置電路、四個(gè)MOS管分別為MOS管Mn1、MOS管Mn2、MOS管Mp1、MOS管Mp2、四個(gè)電阻分別為電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電感L1、三個(gè)電容分別為電容C1、電容C2、電容C3；