[发明专利]超宽带可变增益放大器

说明书

技术领域

本发明涉及一种射频集成电路技术领域，特别是涉及一种超宽带可变增益放大器。

背景技术：

可变增益放大器是射频接收机前端的核心组件之一。无线通信系统的传输环境复杂多变,为保证数据传输的准确性,需要无线接收机中采用可变增益放大器对接收到的不同幅度的信号进行处理,保持接收机稳定的信号输出.

在集成电路工艺方面，国内外对于VGA的研究大多用GaAs工艺与CMOS工艺实现。然而GaAs工艺不能与成熟的Si平面工艺兼容,不利于集成且成本较高。CMOS工艺成熟,器件成本低。但适合于低频段工作。当前急需具有低成本，高性能且利于集成的工艺来实现可变增益放大器的设计。

超宽带低噪声可变增益放大器作为无线通信射频接收机系统前段的关键模块，其增益可调性、带宽、功耗都会对整个接收机产生重要影响。因此，超宽带低噪声放大器应具有良好的动态增益范围，并且具有高的带宽，同时还要有较低的功耗。

因此，当下需要迫切解决的一个技术问题就是：如何能够创新性的设计一种低成本，利于集成，低功耗，高动态变化范围，超宽带的可变增益放大器。

发明内容：

本发明提供一种SiGe BiCMOS超宽带可变增益放大器，提供一种宽带范围为3～8GHz的超宽带可变增益放大器。

为了解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

超宽带可变增益放大器，其特征在于该超宽带可变增益放大器包括：第一异质结异质结双极型晶体管(Q₁)，第二异质结双极型晶体管(Q₂)，第三异质结双极型晶体管(Q₃)，第四异质结双极型晶体管(Q₄)，第五异质结双极型晶体管(Q₅)，第六异质结双极型晶体管(Q₆)，第七异质结双极型晶体管(Q₇)，第一电阻(R₁)，第二电阻(R₂)，第三电阻(R₃)，第四电阻(R₄)，第五电阻(R₅)，第六电阻(R₆)，第七电阻(R₇)，第八电阻(R₈)，第九电阻(R₉)，第十电阻(R₁₀)，第十一电阻(R₁₁)，第一电容(C₁)，第二电容(C₂)，第三电容(C₃)，第四电容(C₄)，第五电容(C₅)，第六电容(C₆)，第一电感(L₁)，第二电感(L₂)，第三电感(L₃)，第四电感(L₄)，第五电感(L₅)，第六电感(L₆)，第七电感(L₇)，第一电压源(V₁)，第二电压源(V₂)，第三电压源(V₃)，第四电压源(V₄)可控电压源V_ctrl。其中：第一异质结双极型晶体管(Q₁)的基极同时连接第一电容(C₁)的一端、第一电感(L₁)的一端以及第二电阻(R₂)的一端，第一异质结双极型晶体管(Q₁)的发射极同时连接第一电容(C₁)的另一端和第三电感(L₃)的一端，第一异质结双极型晶体管(Q₁)的集电极连接第二异质结双极型晶体管(Q₂)的发射极；第二异质结双极型晶体管(Q₂)的集电极同时连接第二电感(L₂)的一端和第二电容(C₂)的一端，第二电感(L₂)的另一端连接第一电阻(R₁)的一端；第三异质结双极型晶体管(Q₃)的基极同时连接第二电容(C₂)的另一端、第三电阻(R₃)的一端、第七异质结双极型晶体管(Q₇)的集电极以及第十一电阻(R₁₁)的一端，第三异质结双极型晶体管(Q₃)的发射极连接第五电感(L₅)的一端，第三异质结双极型晶体管(Q₃)的集电极同时连接第五电容(C₅)的一端和第四电感(L₄)的一端；第四异质结双极型晶体管(Q₄)的基极同时连接第六电阻(R₆)的一端和第五电容(C₅)的另一端，第四异质结双极型晶体管(Q₄)的发射极同时连接第四电容(C₄)的一端和第四电感(L₄)的另一端，第四异质结双极型晶体管(Q₄)的集电极同时连接第三电容(C₃)的一端、第六电感(L₆)的一端以及第七电感(L₇)的一端，第六电阻(R₆)的另一端连接第七电感(L₇)的另一端；第五异质结双极型晶体管(Q₅)的基极同时连接第四电阻(R₄)的一端、第五电阻(R₅)的一端以及第三电容(C₃)的另一端，第五异质结双极型晶体管(Q₅)的发射极连接第七电阻(R₇)的一端，第五异质结双极型晶体管(Q₅)的集电极同时连接第五电感(L₅)的另一端和第六电容(C₆)的一端；第六异质结双极型晶体管(Q₆)的基极同时连接第七异质结双极型晶体管(Q₇)的基极和第十电阻(R₁₀)的一端，第六异质结双极型晶体管(Q₆)的发射极连接第八电阻(R₈)的一端；第七异质结双极型晶体管(Q₇)的发射极连接第九电阻(R₉)的一端；第二异质结双极型晶体管(Q₂)的基极和第一电阻(R₁)的另一端连接第一电压源(V₁)；第三电阻(R₃)的另一端、第四电阻(R₄)的另一端和第六电感(L₆)的另一端都连接第二电压源(V₂)；第六异质结双极型晶体管(Q₆)的集电极连接第三电压源(V₃)；第二电阻(R₂)的另一端、第三电感(L₃)的另一端、第八电阻(R₈)的另一端、第九电阻(R₉)的另一端、第十一电阻(R₁₁)的另一端、第五电阻(R₅)的另一端、第四电容(C₄)的另一端、第六电容(C₆)的另一端以及第七电阻(R₇)的另一端都连接接地端；第十电阻(R₁₀)的另一端连接可控电压源(V_ctrl)。