[发明专利]一种低电压低功耗高增益窄带低噪声放大器

摘要

一种低电压低功耗高增益窄带低噪声放大器，设有输入主共栅放大单元、扼流单元、跨导增强共栅放大单元和负载单元。输入主共栅放大单元采用两路差分共栅结构，与此同时，跨导增强共栅放大单元和输入主共栅放大单元在信号输入端形成并联结构，从而一起实现低噪声放大器50欧姆输入阻抗匹配。扼流单元提供直流通路到地，并对输入的交流信号进行扼流。射频输入信号通过输入主共栅放大单元，跨导增强共栅放大单元送至负载单元，最终输出放大的电压差分信号。

主权项

一种低电压低功耗高增益窄带低噪声放大器，其特征在于：设有输入主共栅放大单元、扼流单元、跨导增强共栅放大单元和负载单元，差分射频输入信号Vin+和Vin‑分别连接输入主共栅放大单元的输入端和扼流单元的输出端，输入主共栅放大单元的输出端连接跨导增强共栅放大单元的输入端，跨导增强共栅放大单元的输出端连接负载单元，负载单元输出差分射频输出信号Vout+和Vout‑；其中：输入主共栅放大单元包括NMOS管M1、NMOS管M2、电阻R1、电阻R2、电容C1和电容C2，NMOS管M1的栅极连接电阻R1的一端和电容C1的一端，电阻R1的另一端连接偏置电压Vbias1，NMOS管M2的栅极连接电阻R2的一端和电容C2的一端，电阻R2的另一端连接偏置电压Vbias1，NMOS管M1的源极和NMOS管M2的源极分别连接差分射频输入信号Vin+和Vin‑；扼流单元包括电感L1和电感L2，电感L1的一端连接输入主共栅放大单元中NMOS管M2的源极即差分射频输入信号Vin‑，电感L2的一端连接输入主共栅放大单元中NMOS管M1的源极即差分射频输入信号Vin+，电感L1的另一端和电感L2另一端均接地；跨导增强共栅放大单元包括NMOS管M3、NMOS管M4、电容C3、电容C4以及、电阻R3～R6，电容C3的一端连接NMOS管M3的栅极和电阻R3的一端，电阻R3的另一端连接偏置电压Vbias2，电容C3的另一端连接输入主共栅放大单元中NMOS管M1的源极即差分射频输入信号Vin+，电容C4的一端连接NMOS管M4的栅极和电阻R4的一端，电阻R4的另一端连接偏置电压Vbias2，电容C4的另一端连接输入主共栅放大单元中NMOS管M2的源极即差分射频输入信号Vin‑，NMOS管M3的漏极连接电阻R5的一端和输入主共栅放大单元中电容C1的另一端，NMOS管M4的漏极连接电阻R6的一端和输入主共栅放大单元中电容C2的另一端，电阻R5的另一端和电阻R6的另一端均连接电源电压VDD；负载单元包括电感L3和电容C5，电感L3与电容C5并联，其并联后的一端连接输入主共栅放大单元中NMOS管M1的漏极并作为输出端输出差分射频输出信号Vout+，并联后的另一端连接输入主共栅放大单元中NMOS管M2的漏极并作为输出端输出差分射频输出信号Vout‑，电感L3的中心抽头端连接电源电压VDD。