[发明专利]一种采用正反馈技术和有源跨导增强技术的低功耗低噪声放大器

权利要求书

1.一种采用正反馈技术和有源跨导增强技术的低功耗低噪声放大器，其特征在于，其电路结构包括平衡非平衡变压器(1)、采用有源跨导增强和电容交叉耦合技术的放大器(2)、主共栅放大级(3)、正反馈支路(4)、电阻负载(5)这五个部分，实现了低功耗、宽带、低噪声的放大器。

2.如权利要求1所述一种采用正反馈技术和有源跨导增强技术的低功耗低噪声放大器，其特征在于，平衡非平衡变压器(1)的单端输入端(①)连接至信号源，平衡输出端(②)直接耦合到NM2的源端、NM3的源端和PM2的漏端，通过电容耦合到NM4的栅端，平衡输出端(③)直接耦合到NM1的源端、NM4的源端和PM1的漏端，通过电容耦合到NM3的栅端；平衡非平衡变压器(1)的第4端(④)和第5端(⑤)接地，用来提供直流偏置，省去了尾电流源，降低了电路消耗的电压裕度和噪声。

3.如权利要求1所述一种采用正反馈技术和有源跨导增强技术的低功耗低噪声放大器，其特征在于，采用有源跨导增强和电容交叉耦合技术的放大器(2)用两个N型晶体管NM3和NM4作为输入放大管，NM3和NM4的栅端分别通过大电阻r3和r4连接到偏置电压VBN2；电容C3的两端分别接NM3的栅端和平衡输出端(③)，电容C4的两端分别接在NM4的栅端和平衡输出端(②)，其作用是使得跨导增强倍数大于1，通过分析发现有源跨导管的噪声贡献和它的跨导成反比，所以通过电容交叉耦合技术提高有源跨导管的有效跨导，从而降低它的噪声贡献和电路功耗。

4.如权利要求1所述一种采用正反馈技术和有源跨导增强技术的低功耗低噪声放大器，其特征在于，主共栅放大级(3)用两个N型晶体管NM1和NM2作为输入放大管，NM1和NM2的栅端分别通过大电阻r1和r2接到偏置电压VBN1，电容C1的两端分别接NM1的栅端和NM3的漏端、电容C5和电阻负载(5)的R3，电容C2的两端分别接NM2的栅端和NM4的漏端、电容C6和负载级(5)的R4。

5.如权利要求1所述一种采用正反馈技术和有源跨导增强技术的低功耗低噪声放大器，其特征在于，正反馈支路(4)由两个相同的P型晶体管PM1和PM2组成，PM1和PM2的源端接到电源，PM1的漏端与平衡输出端(③)直接相连，栅端通过电容C5耦合到R3、C1和NM3的漏端；PM2的漏端与平衡输出端(②)直接相连，栅端通过电容C6耦合到R4、C2和NM4的漏端，PM1和PM2的栅端分别通过大电阻r5和r6接到偏置电压VBP1，正反馈技术可以通过简单的反馈支路增加共栅放大器等效跨导的调节自由度，并且通过数学方法可以计算出反馈强度的最优值，从而使电路的噪声性能达到最优。

6.如权利要求1所述一种采用正反馈技术和有源跨导增强技术的低功耗低噪声放大器，其特征在于，电阻负载(5)由电阻组成，R1，R2一端与电源连接，另一端分别于NM1和NM2的漏端相连，R3和R4一端与电源相连，另一端分别直接和NM3和NM4的漏端相连，同时R3分别通过隔直电容C1、C5耦合到NM1、PM1的栅端，R4分别通过隔直电容C2、C6耦合到NM2、PM2的栅端。