应用于射频接收器的低噪声放大器制造技术

本发明专利技术涉及为低噪声放大器与不具表面声波滤波器的接收器。低噪声放大器包含至少两个放大器模块。放大器模块彼此共用输出节点，并具有一共同输入端，使得放大器模块于该共同输入端以交流方式或直流方式彼此耦接，据此而接收频段内射频信号。这些放大器模块根据不同的偏压而运作。

【技术实现步骤摘要】
应用于射频接收器的低噪声放大器
本专利技术是关于一种低噪声放大器，且特别是关于一种应用于射频接收器的低噪声放大器。
技术介绍
在进行频率转换前,射频(radiofrequency,简称为RF)接收器内的低噪声放大器(low-noiseamplifier,简称为LNA)被用于来提升输入射频信号的强度,这对于防止混频器的噪声影响整体前端(front-end)的噪声表现相当重要。典型的射频接收器必须能在受到强烈干扰时，处理微弱的目标信号。单一而强烈的干扰会使射频接收器内的低噪声放大器达到饱和状态，导致目标信号的增益受到限制。这种情形称为屏蔽(blocking),且这种单一而强烈干扰称为屏蔽干扰(blocker)。再者，由于低噪声放大器的非线性特性，这些干扰会在信号通道产生非预期的调制分量。使得射频接收器处理目标信号时不可避免地一并处理这些调制分量，而产生后续影响。这些都是接收器的灵敏度(处理非常微弱信号的能力)被影响而导致钝化/衰减(desensitization)的例子。为了解决由调制分量与屏蔽干扰所产生的信号钝化(desensitization)问题,通常会使用表面声波滤波器(surfaceacousticwavefilter,简称为SAW)。表面声波滤波器是一种经常被用在射频接收器的带通滤波器，据以防止干扰影响低噪声放大器。但是，表面声波滤波器无法被整合于芯片内部，且其制造成本相当昂贵。因此，为了减少制造成本，如何在设计射频接收器时，避免使用表面声波滤波器成为一个相当重要的议题。
技术实现思路
本专利技术的一方面为一种低噪声放大器，包含:多个放大器模块，稱接并共用一共同输出节点，该多个放大器模块包含该多个放大器模块透过交流方式或直流方式耦接的一共同输入端，用以接收一频段内射频信号，其中，该多个放大器模块根据不同的偏压而运作。本专利技术的另一方面为一种低噪声放大器，包含:多个放大器模块，具有一共同输入端，用以接收一输入射频信号，并输出一电流至一共同输出节点；其中，该多个放大器模块透过交流方式或直流方式耦接至该共同输入端，相较于以交流方式耦接至共同输入端的该多个放大器模块之一，该多个放大器模块的一可接收较大电压范围的输入射频信号。本专利技术的再一方面为一种不具表面声波滤波器的接收器，包含一天线；一低噪声放大器，包含:多个放大器模块，具有一共同输入端，其使该多个放大器模块透过交流方式或直流方式耦接，该多个放大器模块自该天线接收一输入射频信号，并输出一放大射频信号至一共同输出节点；其中，该多个放大器模块根据不同的偏压运作；以及，一混频器，其降转(downconverting)该放大射频信号的一总和。为了对本专利技术的上述及其他方面有更佳的了解，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下:【附图说明】图1，其是根据本专利技术构想的一实施例，而举出零差(homodyne)无线接收器的方块图。图2，其是根据本专利技术构想的一实施例所提出的低噪声放大器的方块图。图3，其是根据本专利技术构想的一实施例的差动低噪声放大器的示意图。图4，其是差动低噪声放大器的模拟结果。图5，其是根据本专利技术构想的一实施例，所提供的低噪声放大器的示意图。主要元件符号说明射频接收器100天线102低噪声放大器104降转混频器106、108低噪声放大器200、500`互导放大器202、204、502、504共同输出节点210电容214共同输入端206输入端208差动低噪声放大器300差动互导放大器302、304曲线402、404、406【具体实施方式】以下将说明本专利技术构想所举出将低噪声放大器应用于接收器的例子。仅管下述的例子是将本专利技术应用至不具表面声波滤波器的射频接收器或传送器的情形，但是本专利技术亦可被应用于各种广义的通讯领域、雷达、福射学应用(radiometryapplication)等。所以，本专利技术的构想不应被局限于此处所举出的例子，而可由本
中具有通常知识者所灵活应用于其他用途。请参见图1，其根据本专利技术构想的较佳实施例，而举出的零差(homodyne)无线接收器的方块图。在此图式中，射频接收器100包含:天线102、低噪声放大器104，以及一对降转混频器106、108。降转混频器106、108接收具有90度相位差的本地端震荡信号L0，据此对低噪声放大器204输出的放大射频信号进行降频。根据前述说明可以得知，在天线102至低噪声放大器104的信号路径中，并未使用表面声波滤波器，因此，射频接收器100是一个不具表面声波滤波器的接收器。在另一实施例中，射频接收器100则包含了一个表面声波滤波器，其是于低噪声放大器104前端提供带通滤波的功能。低噪声放大器104与降转混频器106、108可被整合于同一个集成电路芯片。若低噪声放大器104是一个差动放大器时，射频接收器100可还包含一个平衡-不平衡器(BALancedUNbalanced,简称为balun)。利用平衡_不平衡器将由天线102所接收的不平衡的输入射频信号转换为平衡的输入射频信号。之后，再将转换得出的结果输入至低噪声放大器204的不同输入端。关于如何将本专利技术构想的较佳实施例应用于其他类型的射频接收器100与其他接收器及/或传送器，属于本领域已知技术的人所知悉的。请参见图2，其根据本专利技术构想的较佳实施例所提出的低噪声放大器的方块图。低噪声放大器200包含两个彼此并联耦接的互导放大器202、204，这两个互导放大器202、204均用于将频段内射频信号的电压Vin转换为输出端的电流。互导放大器202、204也可被视为放大器模块。一个电容214以交流(alternativecurrent,AC)方式耦接于互导放大器202、204间。此外，互导放大器202以直流(direct-current, DC)方式耦接至共同输入端206。而共同输入端206以交流方式耦接至互导放大器204的输入端208。由于互导放大器202、204共用共同输出节点210,互导放大器202、204输出的电流被加总以作为低噪声放大器的放大输出电流Iout。根据本专利技术构想的一实施例，图2中的互导放大器202、204最好为不同的放大器。在此实施例中，互导放大器202是一个A类放大器；此外，互导放大器204则是一个B类放大器。对于小信号而言,A类放大器具有良好的线性放大特性与噪声指数(noisefigure,简称为NF)。然而，A类放大器却容易因为屏蔽干扰而产生增益压缩的现象。特别是在不使用表面声波滤波器的情况，由于屏蔽干扰导致低噪声放大器饱和的缘故，低噪声放大器往往无法提供目标信号所需的增益。相对地，B类放大器对输入信号具有较大的电压余度，使得B类放大器较不容易产生增益压缩的现象。但是，对于小讯号而言，B类放大器的放大线性与噪声指数相对较差。换言之，当屏蔽干扰小时，A类放大器较为理想；当屏蔽干扰大时，B类放大器较为理想。从另一个角度来看，也可解读成:当目标信号较强时，应该选用A类放大器；当目标信号较弱时，则应使用B类放大器。[0041 ] 如图2所说明的，互导放大器202、204以并联方式耦接。因此，根据输入信号的大小，选用不同类型的互导放大器，使低噪声放大器200能够根据屏蔽干扰的功率变化而调整其运作。请参见图3，其是根据本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低噪声放大器，包含：多个放大器模块，耦接并共用一共同输出节点，该多个放大器模块包含该多个放大器模块透过交流方式或直流方式耦接的一共同输入端，用以接收一频段内射频信号；其中，该多个放大器模块根据不同的偏压而运作。

【技术特征摘要】
2012.06.22 US 13/530,2511.一种低噪声放大器，包含: 多个放大器模块，耦接并共用一共同输出节点，该多个放大器模块包含该多个放大器模块透过交流方式或直流方式耦接的一共同输入端，用以接收一频段内射频信号； 其中，该多个放大器模块根据不同的偏压而运作。2.如权利要求1所述的低噪声放大器，其特征在于，该多个放大器模块包含一A类放大器、以及一 B类放大器与一 AB类放大器其中之一。3.如权利要求1所述的低噪声放大器，其特征在于，还包含一电容，用以将这些放大器模块的一者耦接于该共同输入端，当该输入射频信号的电压介于一预设范围内时，耦接于该电容的该放大器模块将接收该输入射频信号。4.如权利要求1所述的低噪声放大器，其特征在于，该多个放大器模块为互导放大器。5.如权利要求1所述的低噪声放大器，其特征在于，这些放大器模块具有差动电路配置。6.如权利要求1所述的低噪声放大器，其特征在于，该多个放大器模块为共源极放大器。7.一种低噪声放大器,包含: 多个放大器模块，具有一共同输入 端，用以接收一输入射频信号，并输出一电流至一共同输出节点； 其中，该多个放大器模块透过交流方式或直流方式耦接至该共同输入端，相较于以交流方式耦接至共同输入端的该多个放大器模块之一，该多个放大器模块的一可接收较大电压范围的输入射频信号。8.如权利要求7所述的低噪声放大器，其特征在于，该多个放大器模块包含一A...

【专利技术属性】
技术研发人员：李强，周思宁，洪志铭，
申请(专利权)人：晨星软件研发深圳有限公司，晨星半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：