一种低噪声放大器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种低噪声放大器，包括：偏置电流控制模块、MOS管NM0至NM4、电容C1、C2、C4、电感L1、L2、电阻R1、R2；电容C1、C2、电阻R1和R2构成射频信号交流隔离耦合；偏置电流控制模块用于控制MOS管NM0至NM4的工作电流，电容C4、MOS管NM0产生偏置电流，使得MOS管NM0至NM4工作在放大区域；电感L1和电感L2对高频信号进行放大。本实用新型专利技术解决了低噪声放大器的增益可调、阻抗匹配可调、噪声性能一致的问题，保证LNA的宽动态范围、低噪声、最佳匹配效果，有效提升了LNA的信号放大效果以及芯片的一致性，这样就可以保证性能一致的情况下的大批量生产的要求。生产的要求。生产的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种低噪声放大器


[0001]本技术涉及低噪声射频放大领域和微电子
，尤其涉及一种低噪声放大器。

技术介绍

[0002]射频收发芯片中需要低噪声放大器(LNA)对接收到的微弱射频信号进行放大，以便进行解调、恢复传输的信号，但集成的放大器往往因为生产工艺的偏差或者载频的变化，导致放大器的特性(如放大倍数、线性度等)发生变化，因此需要集成的LNA可以调整中心频率与增益，确保LNA工作在最佳状态(例如增益、线性度等)。
[0003]集成在芯片内部的LNA往往采用集成电感作为负载阻抗，但由于生产工艺的原因，不能够保证每个芯片的集成电感的感值一致，如果电感的感值变化，就会导致增益的变化，增益如果变的过低，会影响接收的灵敏度。而如果变的过高，又会导致输入信号的动态范围变窄，导致一些偏大的信号输入时会出现过载，出现饱和现象，提高误码率。因此需要设计增益控制电路，将LNA的增益控制在一定的范围内。
[0004]在LNA增益调整的过程中需要考虑LNA的NF(噪声系数)，有必要对调整电路的噪声进行抑制。
[0005]LNA进行放大时，还需要考虑接收的射频信号的阻抗匹配，射频信号只有在阻抗匹配时，传输信号的能量、信号完整性才是最佳的。因此输入端可以对阻抗进行调节，以达到接近理想的匹配效果。

技术实现思路

[0006]本技术的主要目的在于提出一种低噪声放大器，旨在解决低噪声放大器的增益可调、阻抗匹配可调、噪声性能一致的问题，保证LNA的宽动态范围、低噪声、最佳匹配效果，有效提升LNA的信号放大效果以及芯片的一致性，保证性能一致的情况下的大批量生产的要求。
[0007]为实现上述目的，本技术提供一种低噪声放大器，包括：偏置电流控制模块、MOS管NM0、MOS管NM1、MOS管NM2、MOS管NM3、MOS管NM4、电容C1、电容C2、电容C4、电感L1、电感L2、电阻R1、电阻R2；
[0008]其中，所述电容C1、电容C2、电阻R1和电阻R2构成射频信号交流隔离耦合；所述偏置电流控制模块用于控制所述MOS管NM0、MOS管NM1、MOS管NM2、MOS管NM3和MOS管NM4的工作电流，所述电容C4、MOS管NM0产生偏置电流，使得所述MOS管NM0、MOS管NM1、MOS管NM2、MOS管NM3和MOS管NM4工作在放大区域；所述电感L1和电感L2对高频信号进行放大。
[0009]本技术进一步的技术方案是，当放大后的信号幅度过大时，所述偏置电流控制模块减小所述MOS管NM0的电流，使得放大倍数降低，当放大后的信号幅度过小时，所述偏置电流控制模块增加所述MOS管NM0的电流，使得放大倍数增加。
[0010]本技术进一步的技术方案是，还包括电容C3、电容C5、电容C6、电阻R3和电阻
R4；其中，
[0011]所述偏置电流控制模块与所述电容C3的一端、所述电阻R1的一端、电阻R2的一端、所述电容C4的一端、所述MOS管NM0的栅极、所述MOS管NM3、MOS管NM4的栅极连接，所述电容C3的另一端接地，所述电阻R1的另一端连接所述电容C1的一端、所述MOS管NM1的栅极，所述电容C1的另一端输入射频信号RF+，所述电阻R2的另一端连接所述电容C2的一端、所述MOS管NM2栅极，所述电容C2的另一端输入射频信号RF
‑
，所述电容C4的另一端、所述MOS管NM0的源极接地，所述MOS管NM0的漏极连接于所述MOS管NM1和MOS管NM2的源极之间，所述MOS管NM1的漏极与所述MOS管NM3的源极、所述电阻R3的一端连接，所述MOS管NM2漏极与所述MOS管NM4源极、所述电阻R4一端连接，所述电阻R4的另一端、所述电子R3的另一端分别与所述电容C5的一端连接，所述电容C5的另一端接地，所述电容C6连接于所述MOS管NM3、MOS管NM4的栅极之间，所述MOS管NM3的漏极分别与所述电感L1的一端、V0
‑
连接，所述MOS管NM4的漏极分别与所述电感L2的一端、V0+连接，所述电感L1、电感L2的另一端连接VCC。
[0012]本技术低噪声放大器的有益效果是：本技术解决了低噪声放大器的增益可调、阻抗匹配可调、噪声性能一致的问题，保证LNA的宽动态范围、低噪声、最佳匹配效果，有效提升了LNA的信号放大效果以及芯片的一致性，这样就可以保证性能一致的情况下的大批量生产的要求。
附图说明
[0013]图1是本技术低噪声放大器较佳实施例的结构示意图；
[0014]图2是本技术低噪声放大器增益控制响应过程示意图；
[0015]图3是偏置电流控制模块地示意图。
[0016]本技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0017]应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0018]如图1所示，本技术提出一种低噪声放大器，本技术低噪声放大器较佳实施例包括偏置电流控制模块、MOS管NM0、MOS管NM1、MOS管NM2、MOS管NM3、MOS管NM4、电容C1、电容C2、电容C4、电感L1、电感L2、电阻R1、电阻R2。
[0019]其中，所述电容C1、电容C2、电阻R1和电阻R2构成射频信号交流隔离耦合；所述偏置电流控制模块用于控制所述MOS管NM0、MOS管NM1、MOS管NM2、MOS管NM3和MOS管NM4的工作电流，所述电容C4、MOS管NM0产生偏置电流，使得所述MOS管NM0、MOS管NM1、MOS管NM2、MOS管NM3和MOS管NM4工作在放大区域。
[0020]所述电感L1和电感L2对高频信号进行放大，具体地，是片上电感，在特定频率范围时是高Q值的感性负载，分别与NM3、NM4构成共栅放大器，对输入交流信号进行放大与滤波。
[0021]进一步地，本实施例中，该低噪声放大器还包括电容C3、电容C5、电容C6、电阻R3和电阻R4。
[0022]其中，所述偏置电流控制模块与所述电容C3的一端、所述电阻R1的一端、电阻R2的一端、所述电容C4的一端、所述MOS管NM0的栅极、所述MOS管NM3、MOS管NM4的栅极连接，所述
电容C3的另一端接地，所述电阻R1的另一端连接所述电容C1的一端、所述MOS管NM1的栅极，所述电容C1的另一端输入射频信号RF+，所述电阻R2的另一端连接所述电容C2的一端、所述MOS管NM2栅极，所述电容C2的另一端输入射频信号RF
‑
，所述电容C4的另一端、所述MOS管NM0的源极接地，所述MOS管NM0的漏极连接于所述MOS管NM1和MOS管NM2的源极之间，所述MOS管NM1的漏极与所述MOS管NM3的源极、所述电阻R3的一端连接，所述MOS管NM2漏极与所述MOS管NM4源极、所述电阻R4一端连接，所述电阻R4的另一端、所述电子R3的另一端分别与所述电容C5的一端连接，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低噪声放大器，其特征在于，包括：偏置电流控制模块、MOS管NM0、MOS管NM1、MOS管NM2、MOS管NM3、MOS管NM4、电容C1、电容C2、电容C4、电感L1、电感L2、电阻R1、电阻R2；其中，所述电容C1、电容C2、电阻R1和电阻R2构成射频信号交流隔离耦合；所述偏置电流控制模块，用于控制所述MOS管NM0、MOS管NM1、MOS管NM2、MOS管NM3和MOS管NM4的工作电流，控制所述电容C4、MOS管NM0产生偏置电流，使得所述MOS管NM0、MOS管NM1、MOS管NM2、MOS管NM3和MOS管NM4工作在放大区域；所述电感L1和电感L2用于对放大区域的高频信号进行放大。2.根据权利要求1所述的低噪声放大器，其特征在于，当放大后的信号幅度过大时，所述偏置电流控制模块减小所述MOS管NM0的电流，使得放大倍数降低，当放大后的信号幅度过小时，所述偏置电流控制模块增加所述MOS管NM0的电流，使得放大倍数增加。3.根据权利要求1所述的低噪声放大器，其特征在于，还包括电容C3、电容C5、电容C6、电阻R3和电阻R4；其中，所述偏置电流控制模块与所述电容C3的一端、所述电阻R1的一端、电...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄志勇，吴泽庆，周命福，
申请(专利权)人：深圳市德兴达科技有限公司，
类型：新型
国别省市：