[发明专利]一种电流复用的射频放大器电路

说明书

本发明公开了一种电流复用的射频放大器电路，包括偏置电压产生电路和放大器主体电路。本发明公开了一种片上四圈耦合变压器和片上三圈耦合变压器结构，采用gm‑boost技术，保证电路具有低噪声系数、宽带宽和高增益，应用电流复用技术，多个级联单元共用一个直流电源，有效降低了射频放大器的功耗，从而降低系统的功耗成本。

技术领域

本发明涉及集成电路技术领域，具体涉及一种电流复用的射频放大器电路。

背景技术

射频放大器作为微波毫米波收发机中的重要组成部分，不论是位于接收机第一级的低噪声放大器，还是位于发射机最后一级的功率放大器，其对于整个系统的性能而言都是至关重要的，常常在设计中需要考虑到增益、噪声、带宽、线性度和功耗等性能指标。在传统的射频放大器设计中，为了获得足够高的增益，常常需要采用多级级联结构，而多级级联的每一级常常需要独立的直流电源，这直接导致了系统整体功耗提升。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出一种电流复用的射频放大器电路，可以有效地降低放大器电路的功耗，同时具有低噪声系数、宽带宽和高增益性能。

本发明的目的通过如下技术方案来实现：一种电流复用的射频放大器电路，包括偏置电压产生电路和放大器主体电路；所述的偏置电压产生电路产生晶体管栅极偏置电压，所述的放大器主体电路实现射频信号的传输和放大。

进一步地，所述偏置电压产生电路包括晶体管Ma₁，片上电容C₁，n个片上电阻Ra₁、Ra₂、…、Ra_n，n个片上电阻Rb₁、Rb₂、…、Rb_n，电压输入端VB和n个电压输出端VB₁、VB₂、…、VB_n,所述的n≥2；片上电阻Ra_n的一端为电压输入端VB，另一端分别与片上电阻Rb_n的一端、片上电阻Ra_n-1的一端连接；片上电阻Rb_n的另一端为电压输出端VB_n；所述片上电阻Ra₁的另一端、片上电阻Rb₁的一端、片上电容C₁的一端与晶体管Ma₁的漏极和栅极连接；片上电阻Rb₁的另一端为电压输出端VB₁，晶体管Ma₁的衬底和源极、片上电容C₁的另一端接地。

进一步地，所述放大器主体电路包括n个差分放大单元，一个片上两圈耦合变压器TF_n+1，射频信号输入端INP、INN，射频信号输出端OUTP、OUTN，直流电压输入端VDD；n个差分放大单元依次相连后，连接片上两圈耦合变压器TF_n+1。