[發明專利]一種高增益高線性帶旁路功能的單片式低噪聲放大器

在審

• 申請號: 201811039176.2
• 申請日: 2018-09-06
• 公開（公告）號: CN109194291A
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發明（設計）人: 何旭;鄭遠;汪寧歡;陳新宇;楊磊
• 申請（專利權）人: 南京國博電子有限公司
• 主分類號: H03F1/26
• 分類號: H03F1/26
• 代理公司: 南京君陶專利商標代理有限公司 32215
• 代理人: 沈根水

本發明涉及一種高增益高線性帶旁路功能的單片式低噪聲放大器，包括一個低噪聲放大器、串聯開關、并聯開關、兩個控制電路，其中串聯開關輸入端串接在低噪聲放大器輸出端，輸出端與并聯開關輸出端并聯，并聯開關輸入端與低噪聲放大器輸入端并聯，一個控制電路與低噪聲放大器、串聯開關串接，另一個控制電路與低噪聲放大器、并聯開關串接。優點：1）使用改良的電流復用結構，利用較小的工作電流在工作頻段內獲得較高的增益與平坦度同時保證器件較低噪聲系數。2）采用GaAs E/D pHEMT工藝，提高了器件集成度和模塊可靠性。3）在共源管源極串聯控制晶體管對低噪聲放大器的工作模式進行控制，減小寄生電容，同時防止大射頻信號注入時低噪聲放大器打開。

技術領域

本發明是一種高增益高線性帶旁路功能的單片式低噪聲放大器，屬于無線通信技術領域。

背景技術

現今移動通訊技術飛速發展，隨著5G通信各項標準逐步完善，5G通信時代也在飛速向我們走來，對移動通信速率的提升要求也變得越來越高。某些大型人流密集型場所如體育館，大型商場，飛機場等，由于其建筑面積大、建筑物對信號的屏蔽強、局部網絡信號密集會導致信號阻塞等特殊原因，常采用室內分布系統來改善室內移動通信環境，作為對傳統基站架構的補充，以保證室內各區域都有良好的信號覆蓋。

室內分布系統主要分為無源分布系統與有源分布系統兩類，對于面積較大的場所，常采用有源分布系統。有源分布系統內置低噪聲放大器，用于補償信號在傳輸過程中的損耗。當其覆蓋區域內用戶較少，信號較弱時，放大器開始工作，將信號放大，使用戶獲得良好的信號；當其覆蓋區域內用戶較多，信號強度較大時，為防止信號阻塞，該放大器關斷，信號從其他通道旁路，以保證用戶的移動通信設備正常使用。由于移動通信應用對信號質量的特殊要求，因此對該放大器也提出了低噪聲、高線性、高增益、低功耗、多工作模式、低成本等特殊要求。

發明內容

本發明提出的是一種高增益高線性帶旁路功能的單片式低噪聲放大器，其目的在于針對現有技術要求低噪聲放大器做到低噪聲、高線性、高增益、低功耗、多工作模式、低成本等特殊要求，提出了一種可以同時完成射頻信號放大、射頻信號旁路、射頻信號關斷等多種功能的高增益高線性帶旁路功能的單片式低噪聲放大器。

本發明的技術解決方案：一種高增益高線性帶旁路功能的單片式低噪聲放大器，包括一個低噪聲放大器、串聯開關、并聯開關、A控制電路、B控制電路，其中串聯開關輸入端串接在低噪聲放大器輸出端，輸出端與并聯開關3輸出端并聯，并聯開關輸入端與低噪聲放大器輸入端并聯，A控制電路與低噪聲放大器、串聯開關串聯連接，B控制電路與低噪聲放大器、并聯開關串聯連接。

本發明的有益效果：

1）使用了改良的電流復用結構，使低噪聲放大器工作時利用較小的工作電流在工作頻段內獲得較高的增益與平坦度同時保證器件較低的噪聲系數。

2）采用GaAs E/D pHEMT工藝，將低噪聲放大器、串聯開關、并聯開關、控制電路等單元全集成于單集成電路芯片實現，提高了器件的集成度，間接提高了低噪聲放大器模塊的可靠性，為用戶的使用提供了更多的便利

3）在共源管源極串聯控制晶體管對低噪聲放大器的工作模式進行控制，一方面減小關斷狀態下放大器的寄生電容，另一方面防止大射頻信號注入時，低噪聲放大器打開。

附圖說明

附圖1是經典帶旁路功能的低噪聲放大器框圖。

附圖2是經典級聯放大器原理圖。

附圖3是經典共源共柵放大器原理圖。

附圖4是高增益高線性帶旁路功能的單片式低噪聲放大器框圖。

附圖5是高增益高線性帶旁路功能的單片式低噪聲放大器的控制電路框圖。

附圖6是低噪聲放大器通路原理圖。