[發(fā)明專利]具有輸出限制的低噪聲放大器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910088359.1
• 申請日: 2019-01-30
• 公開（公告）號: CN110176906B
• 公開（公告）日: 2023-07-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: K·貝松
• 申請（專利權(quán)）人: 美國亞德諾半導(dǎo)體公司
• 主分類號: H03F1/26
• 分類號: H03F1/26;H03F3/195
• 代理公司: 中國貿(mào)促會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 11038
• 代理人: 歐陽帆

本文提供具有輸出限制的低噪聲放大器(LNA)。在某些實(shí)施方式中，氮化鎵(GaN)LNA包括LNA放大電路和輸出限制器，輸出限制器連接到LNA放大電路的輸出并且可操作以限制GaN?LNA的輸出功率。通過限制輸出信號功率，實(shí)現(xiàn)了許多益處，包括保護(hù)接收GaN?LNA輸出信號的下游電路。例如，這種下游電路可以使用硅或與相對于GaN?LNA的較低信號功率處理能力相關(guān)聯(lián)的其他制造技術(shù)來制造。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明的實(shí)施例涉及電子系統(tǒng)，更具體地，涉及低噪聲放大器(LNA)。

背景技術(shù)

通信系統(tǒng)(RF)通信系統(tǒng)可以包括一個(gè)或多個(gè)低噪聲放大器(LNA)。例如，LNA可以用在RF通信系統(tǒng)中以放大由天線接收的相對較弱的信號。LNA可以操作以在接收路徑中提供初始放大，以通過在引入相對少量的噪聲的同時(shí)向信號提供增益來增加接收信號的信噪比(SNR)。

具有一個(gè)或多個(gè)LNA的RF通信系統(tǒng)的示例包括但不限于基站、移動(dòng)設(shè)備(例如智能手機(jī)或手機(jī))、膝上型計(jì)算機(jī)、平板電腦和可穿戴電子設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容

本文提供具有輸出限制的低噪聲放大器(LNA)。在本文某些實(shí)施方式中，LNA使用化合物半導(dǎo)體制造技術(shù)制造，例如氮化鎵(GaN)。LNA包括輸出限制器用于限制LNA的輸出功率。因此，LNA的輸出信號功率受到限制，這提供了許多益處，包括保護(hù)接收LNA輸出信號的下游電路。例如，這種下游電路可以使用硅或與相對于LNA的較低信號功率處理能力相關(guān)聯(lián)的其他制造技術(shù)來制造。在某些實(shí)施方式中，輸出限制器是可控的，以便于在各種各樣的應(yīng)用和使用場景中部署LNA。

在一個(gè)方面，提供一種具有可控下游電路保護(hù)的通信系統(tǒng)(RF)通信系統(tǒng)。RF通信系統(tǒng)包括：LNA，被配置為放大RF輸入信號以產(chǎn)生RF輸出信號；和下游電路，被配置為接收來自LNA的RF輸出信號。LNA包括可控輸出限制器，被配置為以可控量的輸出限制來限制來自LNA的RF輸出信號。

在另一個(gè)方面，提供具有輸出限制的GaN管芯。GaN管芯包括：輸入引腳，被配置為接收低噪聲放大器(LNA)輸入信號；輸出引腳，被配置為提供LNA輸出信號；GaN放大電路，被配置為放大所述LNA輸入信號以產(chǎn)生LNA輸出信號；和輸出限制器，被配置為提供輸出限制到LNA輸出信號，從而限制所述輸出引腳處的信號功率。

在另一個(gè)方面，提供一種RF通信的方法。該方法包括：選擇由LNA的可控輸出限制器提供的輸出限制的量；使用LNA放大RF輸入信號以產(chǎn)生RF輸出信號；將來自LNA的RF輸出信號提供給下游電路；和通過使用所述可控輸出限制器限制RF輸出信號來保護(hù)所述下游電路避免損壞。

附圖說明

圖1是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的RF通信系統(tǒng)的示意圖。

圖2是用于RF通信系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的半導(dǎo)體管芯的布置的示意圖。

圖3是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的具有輸出限制器的LNA的示意圖。

圖4A是根據(jù)另一實(shí)施例的具有輸出限制器的LNA的示意圖。

圖4B是根據(jù)另一實(shí)施例的具有輸出限制器的LNA的示意圖。

圖5A是用于LNA的輸出限制器的另一實(shí)施例的電路圖。

圖5B是用于LNA的輸出限制器的另一實(shí)施例的電路圖。

圖5C是用于LNA的輸出限制器的另一實(shí)施例的電路圖。

圖6A是用于LNA的輸出限制器的另一實(shí)施例的電路圖。

圖6B是用于LNA的輸出限制器的另一實(shí)施例的電路圖。

圖6C是用于LNA的輸出限制器的另一實(shí)施例的電路圖。

圖6D是用于LNA的輸出限制器的另一實(shí)施例的電路圖。