[实用新型]微波单片集成宽带低噪声放大器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一个放大器，具体涉及一种微波单片集成宽带低噪声放大器。

背景技术

低噪声放大器位于无线接收系统的前端，其主要功能是将天线的低电压信号进行小信号放大。传统的两级低噪声宽带放大器有两种电路方案：

   共源-共源低噪声宽带放大器，包括两个串联连接的晶体管，前级晶体管和末级晶体管的栅极偏置在合适的栅压，前级晶体管输出功率要求不大，能够驱动末级即可，前级晶体管通过一降压电阻获得合适的漏压。末级晶体管为了获得更大输出功率，偏置在尽可能高的漏压。

   共源-共栅低噪声宽带放大器，前级晶体管为共源结构，末级晶体管为共栅结构，前级晶体管的漏极与所述末级晶体管的源极直接相连，用于将末级晶体管的直流电流提供给前级晶体管。前级晶体管的栅极偏置在合适的栅压，末级晶体管栅极接通过电阻连接电源实现降压，使末级晶体管工作在合适的偏置点。

   共源-共源低噪声宽带放大器的缺点是两级电路通过电源分别馈电，前级晶体管通过电阻降压获得合适的漏压，造成功耗增加；共源-共栅低噪声宽带放大器的缺点是虽然共栅晶体管大幅度提高了放大器的输出阻抗匹配，拓宽了频段，但是对增益放大贡献很小，增益主要由前级共源晶体管提供，后级共栅晶体管主要用来提供电路的反向隔离度。

实用新型内容

针对现有技术中低噪声宽带放大器存在的上述不足，本实用新型提供的微波单片集成宽带低噪声放大器解决低功耗和高增益难以同时满足的问题。

为了达到上述发明目的，本实用新型提供的微波单片集成宽带低噪声放大器的技术方案为：包括输入阻抗电路、输出阻抗电路、并联反馈电路、偏置电路以及串联耦接的第一晶体管M1和第二晶体管M2；偏置电路包括自偏置电路和电流复用偏置电路；输入阻抗电路分别与第一晶体管M1、自偏置电路和信号输入端连接；第一晶体管M1和第二晶体管M2之间设置有级间匹配电路；第二晶体管M2分别与并联反馈电路和输出阻抗电路连接，输出阻抗电路的输出端与信号输出端连接；电流复用偏置电路分别与第一晶体管M1和第二晶体管M2连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本微波单片集成宽带低噪声放大器采用的两级级联的共源放大器的电路形式，输入信号经过两次放大，实现了低噪声、高增益的性能要求。由于该放大器采用电流复用技术，只消耗了一路直流电流，节省了功耗；其是采用堆叠式结构，在增益、噪声和功耗等方面有较好的折衷。 

附图说明

图1为本实用新型的微波单片集成宽带低噪声放大器的电路图。

具体实施方式

下面对本实用新型的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本实用新型，但应该清楚，本实用新型不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本实用新型的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本实用新型构思的发明创造均在保护之列。

参考图1，图1示出了本实用新型的微波单片集成宽带低噪声放大器的电路图；如图1所示，本实施例采用的技术方案为：

包括输入阻抗电路、输出阻抗电路、并联反馈电路、偏置电路以及串联耦接的第一晶体管M1和第二晶体管M2；偏置电路包括自偏置电路和电流复用偏置电路；输入阻抗电路分别与第一晶体管M1、自偏置电路和信号输入端连接；第一晶体管M1和第二晶体管M2之间设置有级间匹配电路；第二晶体管M2分别与并联反馈电路和输出阻抗电路连接，输出阻抗电路的输出端与信号输出端连接；电流复用偏置电路分别与第一晶体管M1和第二晶体管M2连接。第二晶体管的漏极经负载电感L_d2与电源连接。

本实用新型的微波单片集成宽带低噪声放大器采用MMIC工艺制造。由于MMIC工艺的衬底材料电子迁移率较禁带宽度宽、工作温度范围大、微波传输性能好，所以MMIC具有电路插损小、噪声低、频带宽、动态范围大、附加效率高、抗电磁辐射能力强等特点。第一晶体管M1和第二晶体管M2为PHEMT场效应晶体管，第一晶体管M1的栅宽为4×50 um，第二晶体管M2的栅宽为4×75 um。