[发明专利]一种低噪声放大器和差动放大总成

说明书

本发明公开了一种低噪声放大器和差动放大总成，低噪声放大器包括：输入匹配网络，配置为获取一路差动信号并将差动信号针对低噪声放大器进行阻抗匹配；核心电路，包括迭接的晶体管组合，核心电路连接至输入匹配网络以获取阻抗匹配的差动信号，并使用迭接的晶体管组合以高隔离方式放大差动信号；输出匹配网络，连接至核心电路以获取放大的差动信号，使用LC电路来为差动信号进行滤波并作为输出信号输出。本发明能够提升接收端的信号传输质量、同时降低占用空间和生产成本。

技术领域

本发明涉及测试领域，更具体地，特别是指一种低噪声放大器和差动放大总成。

背景技术

在无线通信系统中，接收端的噪声特性会影响信号传输的质量，而噪声特性在接收端中几乎由第一级组件的噪声指数决定。在常见的射频接收器中，低噪声放大器为第一级电路，其输入端的阻抗匹配影响其增益及噪声结果，并直接影响整个接收端信号传输的质量。因此低噪声放大器的设计对无线通信接收系统来说极为重要。

信号传输时，差动信号之抗噪声能力较单端信号为佳，因此目前市售之射频收发芯片以差动信号系统架构为主。但接收天线通常为单端信号接口，若要以差动信号传输，则需在天线及低噪声放大器之间加入平衡-不平衡转换器。近年来许多研究致力于将平衡-不平衡转换器与低噪声放大器结合成平衡-不平衡低噪声放大器，并作为射频接收器中第一级电路。由于常见之平衡-不平衡转换器是使用两组90度方向耦合器串接而成，该设计方式将占用较大芯片面积，导致制作成本上升。

针对现有技术中接收端信号传输质量低、占用空间大、生产成本高的问题，目前尚无有效的解决方案。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提出一种低噪声放大器和差动放大总成，能够提升接收端的信号传输质量、同时降低占用空间和生产成本。

基于上述目的，本发明实施例的第一方面提供了一种低噪声放大器，包括：

输入匹配网络，配置为获取一路差动信号并将差动信号针对低噪声放大器进行阻抗匹配；

核心电路，包括迭接的晶体管组合，核心电路连接至输入匹配网络以获取阻抗匹配的差动信号，并使用迭接的晶体管组合以高隔离方式放大差动信号；

输出匹配网络，连接至核心电路以获取放大的差动信号，使用LC电路来为差动信号进行滤波并作为输出信号输出。

在一些实施方式中，核心电路的晶体管组合包括两个迭接的晶体管，其中每个晶体管在核心电路中以共闸极连接。

在一些实施方式中，每个晶体管的闸极-栅极寄生电容均将差动信号与输出信号隔离。

在一些实施方式中，核心电路还包括将晶体管组合接地的源极退化电感。

在一些实施方式中，核心电路使用宽带π型匹配构成，并且工作频率为5GHz。

本发明实施例的第二方面提供了一种差动放大总成，包括低噪声放大器和单端信号差动信号转换器，其中单端信号差动信号转换器包括对称的两个晶体管-电阻支路，其中两个晶体管-电阻支路的一端分别连接到高电平和地，另一端均连接到工作电压，单端信号差动信号转换器配置为接收输入信号并将输入信号差分为两路差动信号并传输到两个低噪声放大器，并且每个低噪声放大器包括：

输入匹配网络，配置为获取一路差动信号并将差动信号针对低噪声放大器进行阻抗匹配；

核心电路，包括迭接的晶体管组合，核心电路连接至输入匹配网络以获取阻抗匹配的差动信号，并使用迭接的晶体管组合以高隔离方式放大差动信号；

输出匹配网络，连接至核心电路以获取放大的差动信号，使用LC电路来为差动信号进行滤波并作为输出信号输出。

在一些实施方式中，核心电路的晶体管组合包括两个迭接的晶体管，其中每个晶体管在核心电路中以共闸极连接。