[發明專利]芯片級全集成低增益溫漂射頻放大器

有效

• 申請號: 202011190556.3
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112332786B
• 公開（公告）日: 2023-09-05
• 發明（設計）人: 張然
• 申請（專利權）人: 西南電子技術研究所(中國電子科技集團公司第十研究所)
• 主分類號: H03F1/30
• 分類號: H03F1/30;H03F1/02;H03F3/195
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 劉凱

1.一種芯片級全集成低增益溫漂射頻放大器，包括：并聯在公共端Gnd與電源端Vdd之間的負溫度系數跨導參考源電路、正溫度系數跨導參考源電路和射頻放大器電路，其特征在于：在系統上電時，負溫度系數跨導參考源電路從處于零電流的非正常工作狀態糾正到正常的工作狀態，并產生與電阻相關的負溫度系數跨導參考電流，PMOS晶體管PM7通過負溫度系數跨導參考源電路上的PMOS晶體管PM2組成電流鏡的方式，將負溫度系數跨導參考電流復制到正溫度系數跨導參考源電路中，負溫度系數跨導參考源與正溫度系數跨導參考源調節各自的溫度系數，并疊加到射頻放大器電路的參考電流中，從而實現相對恒定的增益溫漂射頻放大器。

2.如權利要求1所述的芯片級全集成低增益溫漂射頻放大器，其特征在于：負溫度系數跨導參考源電路，包括：順次串聯的啟動電路、負溫度系數跨導參考源主電路和鉗位運放電路，以及連接啟動電路NMOS管NM2漏極的一個復制電流作用的PMOS晶體管PM7，NMOS管NM2在啟動電路中，用于連接PMOS晶體管PM7和負溫度系數跨導參考源主電路。

3.如權利要求2所述的芯片級全集成低增益溫漂射頻放大器，其特征在于：啟動電路包括：電連接電源端Vdd的PMOS管PM1，通過雙極型晶體管BJT1連接的NMOS管NM1和連接在PMOS管PM1與BJT1之間的NM2，其中，PMOS晶體管PM1的源極連接在Vdd電源線上，BJT1的基極短接集電極，PM1的漏極短接柵極，BJT1與PM1短接后共端相連于NM2的柵極，NM1的柵極短接漏極后連接BJT1的發射極，NM1的源極連接在公共端Gnd地線上，NM2的漏極和PMOS晶體管PM7柵極通過并聯接點連接負溫度系數跨導參考源主電路的短接點B，NM2的源極連接負溫度系數跨導參考源主電路的短接點A，其中，A為啟動電路和鉗位運放電路在負溫度系數跨導參考源主電路中的第一共同電路連接點，B為啟動電路和鉗位運放電路在負溫度系數跨導參考源主電路中的第二共同電路連接點。

4.如權利要求3所述的芯片級全集成低增益溫漂射頻放大器，其特征在于：在系統上電時，若負溫度系數跨導參考源主電路處于零電流的非正常工作狀態，此時B點電位＝Vdd，A點電位＝Gnd，啟動電路的NM2管開啟，為B點到A點提供一個電流通路，將B點電流拉低，A點電流拉高，將負溫度系數跨導參考源主電路從處于零電流的非正常工作狀態糾正到正常的工作狀態，NM2管關斷。

5.如權利要求4所述的芯片級全集成低增益溫漂射頻放大器，其特征在于：負溫度系數跨導參考源主電路包括：連接在Vdd電源線上，柵極背靠背相連的PMOS晶體管PM2、PM3，尺寸相同的PMOS晶體管PM2與PM3組成電流鏡，強制流過晶體管BJT2與BJT3的集電極電流相等；PMOS晶體管PM2的柵極與PM3的柵極連線通過B點分別連接后端鉗位運放電路的PMOS管PM4與PMOS晶體管PM6，PMOS晶體管PM2的漏極連線通過A點分別連接BJT2的集電極和后端鉗位運放電路的NM6，PMOS晶體管PM3的漏極連線通過C點連接分別連接晶體管BJT3的集電極和后端鉗位運放電路的NMOS管NM5，BJT2的射極連接在Gnd地線上，基極與集電極短接后通過接點A連接后端鉗位運放電路的NMOS管NM6，晶體管BJT3的基極連接晶體管BJT2的基極，集電極通過C點連接后端鉗位運放電路的NMOS管NM5，射極與電阻R1的一端連接，電阻R1的另一端與Gnd地線連接；鉗位運放電路包括：連接在Vdd電源線上的PMOS管PM4、電容C1、PM5和PM6，連接在Gnd地線上的NMOS管NM3、NM4，以及源極相連的PMOS晶體管NM5、NM6，其中，PM4的柵極連接負溫度系數跨導參考源主電路中B點，PM4的源極連接Vdd電源線，PM4的漏極與NM3的漏極相連，NM3的柵極短接漏極，NM3、NM4的源極連接在Gnd地線上，NM3的柵極連接NM4柵極，NM3連接NM4組成電流鏡，為鉗位運放電路提供了尾電流源偏置電流；NM4的漏極與NM5、NM6的源極相連，NM5、NM6的柵極分別與負溫度系數跨導參考源主電路中C、A點連接，NM5、NM6的漏極分別連接PM5、PM6的漏極，PM5與PM6的尺寸相同，PM5的漏極和柵極短接后與PM6的柵極連接，PM5、PM6的源極連接Vdd電源線。