[發(fā)明專利]一種采用部分有源負(fù)反饋技術(shù)及正反饋技術(shù)的超寬帶低噪聲放大器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010046767.3
• 申請日: 2020-01-16
• 公開（公告）號: CN111245373B
• 公開（公告）日: 2022-10-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張昊;閆旭;時家惠;林福江
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)
• 主分類號: H03F1/26
• 分類號: H03F1/26;H03F1/42
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責(zé)任公司 11251
• 代理人: 楊學(xué)明

1.一種采用部分有源負(fù)反饋技術(shù)及 正反饋技術(shù)的超寬帶低噪聲放大器，其特征在于，包括采用電流復(fù)用技術(shù)的主共源共柵放大級(1)、部分有源負(fù)反饋支路(2)、電容交叉耦合正反饋支路(3)和電阻負(fù)載(4)，采用電流復(fù)用技術(shù)的主共源共柵放大級(1)對輸入的差分射頻信號進(jìn)行反相放大，電流復(fù)用結(jié)構(gòu)有助于增大共源放大管在同一偏置電流下的等效跨導(dǎo)，部分有源負(fù)反饋支路(2)將部分放大的信號引入反饋支路，通過負(fù)反饋的方式增加電路帶寬，電容交叉耦合正反饋支路(3)利用小電容將高頻段的反相信號引入主放大級，實(shí)現(xiàn)高頻段信號的正反饋，進(jìn)一步拓展電路帶寬，電阻負(fù)載(4)用于將放大后的電流信號轉(zhuǎn)換為電壓信號后輸出差分射頻信號，實(shí)現(xiàn)了超寬帶、低噪聲系數(shù)、高線性度的低噪聲放大器；其中，主共源共柵放大級（1）采用兩個NMOS管NM1和NM2作為共源NMOS放大管，兩個PMOS管PM1和PM2作為共源PMOS放大管，同時兩個NMOS管NM7和NM8作為cascode管，其中共源NMOS放大管NM1和NM2的柵端分別接差分輸入射頻信號，源端接地，漏端分別接cascode管NM7和NM8的源端；共源PMOS放大管PM1和PM2的柵端分別接差分輸入射頻信號，源端接電源電壓，漏端分別接cascode管NM7和NM8的源端；cascode管NM7和NM8的柵端接電源電壓，漏端接分別接負(fù)載電阻RL1和RL2，并作為電路的信號輸出端；部分有源負(fù)反饋支路(2)采用兩個NMOS管NM3和NM4作為反饋管，兩個NMOS管NM5和NM6作為偏置管，其中反饋管NM3和NM4的漏端接電源電壓，柵端分別接cascode管NM7和NM8的源端；偏置管NM5和NM6的源端接地，柵端接偏置電壓V_b，漏端接反饋管NM3和NM4的源端以及共源NMOS放大管NM1和NM2的柵端，電容交叉耦合正反饋支路（3）由兩個交叉耦合電容C1和C2組成，其中C1的兩端分別接NM1的漏端與NM2的柵端，C2的兩端分別接NM2的漏端與NM1的柵端；電阻負(fù)載（4）由負(fù)載電阻RL1和RL2組成，RL1兩端接NM7的漏端和電源電壓，RL2兩端接NM8的漏端和電源電壓。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用部分有源負(fù)反饋技術(shù)及正反饋技術(shù)的超寬帶低噪聲放大器，其特征在于，所述部分有源負(fù)反饋支路(2)采用兩個NMOS管NM3和NM4作為反饋管，另有兩個NMOS管NM5和NM6作為電流源為反饋管提供偏置電流，構(gòu)成源級跟隨器結(jié)構(gòu)，NM3和NM4的柵端分別接采用電流復(fù)用技術(shù)的主共源共柵放大級(1)中主放大管NM1的漏端(①)和NM2的漏端(②)，NM3和NM4的源端分別接NM1和NM2的柵端，將反饋電壓信號轉(zhuǎn)換為反饋電流信號引入輸入端，NMOS管NM5和NM6的漏端分別接反饋管NM3和NM4的源端，為其提供漏電流偏置。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用部分有源負(fù)反饋技術(shù)及正反饋技術(shù)的超寬帶低噪聲放大器，其特征在于，采用電流復(fù)用技術(shù)的主共源共柵放大級(1)與部分有源負(fù)反饋支路(2)之間的信號傳遞采用直流耦合的方式，未使用任何隔直電容，且未使用電阻調(diào)節(jié)直流工作點(diǎn)，采用電流復(fù)用技術(shù)的主共源共柵放大級(1)中的共源NMOS放大管NM1、NM2，共源PMOS放大管PM1、PM2以及部分有源負(fù)反饋支路(2)中的反饋管NM3、NM4均采用電路自偏壓的方式確定直流工作點(diǎn)，未使用外部偏置電壓源。