[发明专利]一种低噪声放大器和混频器融合结构

权利要求书

1.一种新型低噪声放大器和混频器融合结构，其特征在于：

该低噪声放大器和混频器融合结构包括低噪声跨导放大级、开关混频级和电阻负载级；

其中所述低噪声跨导放大级将射频输入信号转换为低噪声的射频电流，其输出端接所述开关混频级的输入端；所述开关混频级对低噪声跨导放大级输出的低噪声射频电流进行调制，输出中频电流，其输出端接电阻负载级；所述电阻负载级对所述开关混频级输出的中频电流进行滤波并转换成中频电压信号输出。

2.根据权利要求1所述的新型低噪声放大器和混频器融合结构，其中所述低噪声跨导放大级分为两部分，第一部分采用交叉耦合主从噪声抵消技术，其主跨导管为共栅共源管，栅极和源极的射频信号幅度相等、相位相反，使共栅共源管的等效跨导值在不恶化噪声性能的情况下增加一倍，其从跨导管为共源管，选择合适的从跨导管跨导值可以抵消主跨导管的噪声；第二部分采用共源级结构，既提供增益又降低了流过开关管的直流电流，减小开关管的闪烁噪声。

3.根据权利要求1所述的新型低噪声放大器和混频器融合结构，其中所述开关混频级的两组开关管源极之间接电感L，其在混频器工作频率上与该节点的寄生电容谐振。

4.根据权利要求2所述的新型低噪声放大器和混频器融合结构，其特征在于：所述低噪声跨导放大级的第一部分包括用作主跨导管的第一NMOS管（M1）、第二NMOS管（M2）,用作从跨导管的第三NMOS管（M3）、第四NMOS管（M4），用作共栅管的第五NMOS管（M5）、第六NMOS管（M6）、第七NMOS管（M7）、第八NMOS管（M8），第一电阻（R1）、第二电阻（R2）、第一电容（C1）、第二电容（C2）；其第二部分包括用作跨导管的第十三PMOS管（M13）、第十四NMOS管（M14）,第三电阻（R3）、第四电阻（R4）、第三电容（C3）、第四电容（C4）；

其中，所述低噪声跨导放大级的第一部分中，第一NMOS管（M1）的源极接输入射频电压信号负极（VRFIN-），其栅极接第三NMOS管（M3）的栅极和第一电阻（R1）的负端，其漏极接第六NMOS管（M6）的源极；第二NMOS管（M2）的源极接输入射频电压信号正极（VRFIN+），其栅极接第四NMOS管（M4）的栅极和第二电阻（R2）的负端，其漏极接第七NMOS管（M7）的源极；第一、第二电阻（R1、R2）的正端均接第一偏置电压（VB1）；第一电容（C1）的上极板接输入射频电压信号负极（VRFIN-），其下极板接第二NMOS管（M2）的栅极；第二电容（C2）的上极板接输入射频电压信号正极（VRFIN+），其下极板接第一NMOS管（M1）的栅极；第三NMOS管（M3）的栅极接第一NMOS管（M1）的栅极，其漏极接第五NMOS管（M5）的源极，其源极接地；第四NMOS管（M4）的栅极接第二NMOS管（M2）的栅极，其漏极接第八NMOS管（M8）的源极，其源极接地；第五NMOS管（M5）的漏极接第六NMOS管（M6）的漏极；第七NMOS管（M7）的漏极接第八NMOS管（M8）的漏极；第五、第六、第七和第八NMOS管（M5、M6、M7、M8）的栅极均接第二偏置电压（VB2）；第一偏置电压（VB1）、第二偏置电压（VB2）均来自于偏置电路；

其中，所述低噪声跨导放大级的第二部分中，第三电容（C3）的上极板接输入射频电压信号正极（VRFIN+），其下极板接第十三PMOS管（M13）的栅极；第四电容（C4）的上极板接输入射频电压信号负极（VRFIN-），其下极板接第十四PMOS管（M14）的栅极；第十三PMOS管（M13）的栅极接第三电阻（R3）的负端，其漏极接第五NMOS管（M5）的漏极，其源极接电源电压；第十四PMOS管（M14）的栅极接第四电阻（R4）的负端，其漏极接第七NMOS管（M7）的漏极，其源极接电源电压；第三电阻（R3）和第四电阻（R4）的正端均接第三偏置电压（VB3），第三偏置电压（VB3）来自于偏置电路。