[发明专利]一种低噪声放大器

说明书

技术领域

本发明涉及集成电路领域，特别是涉及一种低噪声放大器。

背景技术

目前，常用的采用射频CMOS工艺设计的低噪声放大器(如图1所示)，是源极反馈型的共源共栅低噪声放大器，其基本原理是利用源极电感Ls与MOS管的栅极电容Cgs谐振，从而得到一个实阻抗以实现输入阻抗的匹配，现有低噪声放大器的缺点是其输出增益能力有限。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种低噪声放大器能实现30dB以上的增益，同时能得到1.5dB以下的噪声指数。

为解决上述技术问题，本发明的低噪声放大器，包括：

4个PMOS管，编号为B1至B4；4个电感，编号为L1至L5；4个电阻，编号为R1至R4；5个电感，编号为L1至L5和2个电容C1、C2；

输入端接L1和R2的一端，L1另一端接B3栅极，R2另一端接B1栅极；B1栅极漏极短接，其源极接地；

电源电压接R1的一端、L2的一端、L3的一端和B2栅极，R1另一端接B1漏极，L2另一端接B2漏极和B4栅极，L3另一端接B4漏极；

R3一端接B2漏极，另一端接C1正极，C1负极L4一端，L4另一端接输出端；C2正极接B4漏极，C2负极接地；

B2源极接B3漏极，B3源极通过L5接地；B4源极通过R4接地。

本发明的低噪声放大器，采用二级低噪声放大器的电路设计，其中B1、R1和R2组成偏置电路，B2和B3组成共射共基的第一级放大级，L5为射极反馈电感，L1为基极输入匹配电感，L2为谐振电感，R3和C1组成米勒反馈，B4为第二级放大级，L3为与第二级放大级配合的谐振电路，C2，L4为输出匹配电路，使得输出能达到50欧姆的阻抗匹配。本发明的低噪声放大器能实现30dB以上的增益，同时能得到1.5dB以下的噪声指数。

附图说明

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是一种现有低噪声放大器的示意图。

图2是本发明低噪声放大器的示意图。

图3是本发明低噪声放大器4个S参数仿真结果示意图，S11、S12、S21和S22代表反射系数和传输系数，称之为二端口网路的散射参数，其中：S11表示端口2匹配时端口1的反射系数，S22表示端口1匹配时端口2的反射系数，S12表示二端口网络的反向增益，S21表示二端口网络的前向增益。

图4是本发明低噪声放大器的噪声指数仿真结果示意图。

附图标记说明

B1至B4是PMOS管

M1至M3是NMOS管

L1至L5、Ls、Ld、Lg是电感

R1至R4、Rb、Rs是电阻

C1、C2、Cb是电容

VDD、AVDD是电源电压

Vin、IN是输入端

VOUT、OUT是输出端。

具体实施方式

如图2所示，本发明的低噪声放大器，包括：

4个PMOS管，编号为B1至B4；4个电感，编号为L1至L5；4个电阻，编号为R1至R4；5个电感，编号为L1至L5和2个电容C1、C2；

输入端IN接L1和R2的一端，L1另一端接B3栅极，R2另一端接B1栅极；B1栅极漏极短接，其源极接地；

电源电压AVDD接R1的一端、L2的一端、L3的一端和B2栅极，R1另一端接B1漏极，L2另一端接B2漏极和B4栅极，L3另一端接B4漏极；

R3一端接B2漏极，另一端接C1正极，C1负极L4一端，L4另一端接输出端OUT；C2正极接B4漏极，C2负极接地；

B2源极接B3漏极，B3源极通过L5接地；B4源极通过R4接地。

以上通过具体实施方式和实施例对本发明进行了详细的说明，但这些并非构成对本发明的限制。在不脱离本发明原理的情况下，本领域的技术人员还可做出许多变形和改进，这些也应视为本发明的保护范围。