[发明专利]一种采用噪声消除技术的增益可调低噪声放大器

权利要求书

1.一种采用噪声消除技术的增益可调低噪声放大器，包括，电源，接地端，信号源，与信号源连接的等效输出阻抗，其特征在于，包括：

噪声消除支路，与所述信号源连接，其中，所述噪声消除支路主要由NMOS共栅管MN1、MN2，上拉电阻RL，PMOS共源管MP1构成；

复数个可选择开启的信号放大支路，分别与所述噪声消除支路连接，其中，所述信号放大支路主要由NMOS共源管MNS，PMOS共源管MPS，NMOS共栅管MNC，PMOS共栅管MPC构成。

2.根据权利要求1所述的增益可调低噪声放大器，其特征在于，复数个所述信号放大支路根据增益不同选择开启相应数量的所述信号放大支路。

3.根据权利要求1所述的增益可调低噪声放大器，其特征在于，所述低噪声放大器的输入阻抗满足以下公式：

Rin≈1/gm_MN1；

其中，Rin为输入电阻；gm_MN1为nmos共栅管的跨导；

输入阻抗不随增益变化。

4.根据权利要求1所述的增益可调低噪声放大器，其特征在于，所述低噪声放大器的输出阻抗如下式所示：

即，输出电阻与电流I成反比；

其中，Rout为输出电阻；

ro_ns为nmos共源管的等效输出阻抗；

ro_nc为nmos共栅管的等效输出阻抗；

ro_ps为pmos共源管的等效输出阻抗；

ro_pc为pmos共栅管的等效输出阻抗；

gm_nc为nmos共栅管的跨导；

gm_pc为pmos共栅管的跨导；

I为流过各MOS管的电流。

5.根据权利要求1所述的增益可调低噪声放大器，其特征在于，所述低噪声放大器输出主极点如下式所示：

其中，Cout为输出节点的等效输出电容，几乎不随电流变化。

Rout为放大器等效输出阻抗

ro_ns为nmos共源管的等效输出阻抗；

ro_nc为nmos共栅管的等效输出阻抗；

ro_ps为pmos共源管的等效输出阻抗；

ro_pc为pmos共栅管的等效输出阻抗；

gm_nc为nmos共栅管的跨导；

gm_pc为pmos共栅管的跨导；

因此带宽与电流成正比；

进一步的，由于系统函数

其中，Av为放大器增益，ω_out为输出主极点，w为频率。

因此在频率远高于主极点的位置，增益与主极点成正比，即增益在高频处与电流成正比。

6.根据权利要求1所述的增益可调低噪声放大器，其特征在于，所述低噪声放大器的输入阻抗匹配满足下式:

Rin≈1/gm_MN1＝R_s；

其中，gm_MN1为MN1管子的跨导，R_s为所述信号源等效输出阻抗。

7.根据权利要求1所述的增益可调低噪声放大器，其特征在于，所述信号放大支路的噪声电流折算到输出，如下式所示：

其中，k是玻尔兹曼常数，T是绝对温度，γ为与晶体管偏置状态有关的系数，gm_MNS1和gm_MPS1为NMOS和PMOS共源管的跨导。