[发明专利]低噪声宽带放大器电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种电路，尤其是一种低噪声宽带放大器电路。

背景技术

低噪声宽带放大器电路为射频芯片前段模块，要求具有低噪声、高带宽、高线性度、高增益、低功耗的特点，多用于FM解调器、TV解调器、UWB或其他宽带射频的技术方案中。现有的低噪声宽带放大器(LNA)电路方案中，比较常见的有三种：

图1所示的电路为具有共栅输入结构低噪声宽带放大器电路，包括有一个NMOS管，该NMOS管的栅极连接有偏置电压Vbias，漏极通过一可变电阻Rload连接到电源端，源极通过电阻Rs接地，所述电阻Rs与源极连接的一端作为信号输入端，所述漏极作为信号输出端。

图2所示的电路为带并联输入电阻的共源放大器电路，包括有一个NMOS管，该MOS管的漏极通过一可变电阻Rload连接到电源端，源极直接接地，栅极通过一个电阻R连接输入信号，所述栅极还通过一电阻Rs接地，所述漏极作为信号输出端。

图3所示的电路为具有串并反馈结构的低噪声宽带放大器电路，包括有一个NMOS管，该NMOS管的栅极通过一个电阻R连接输入信号，所述栅极与漏极之间连接有电阻Rf，漏极通过一可变电阻Rload连接到电源端，源极通过电阻Rs接地，所述漏极作为信号输出端。

上述的三种现有的低噪声宽带放大器电路普遍具有的缺点是：噪声系数大、功耗大、抗反踢能力差，越来越不适应技术发展的要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种低噪声宽带放大器电路，能够解决带宽、低噪声、高线性度等指标之间的矛盾，使得低噪声宽带放大器电路同时具有很好的噪声系数、低功耗、高线性度、宽带阻抗匹配和抗负载电路反踢的性能。

为解决上述技术问题，本发明低噪声宽带放大器电路的技术方案是，包括第一级电路和第二级电路，所述第一级电路包括两个倒相器，差分输入信号的两端分别连接到所述两个倒相器的输入端，所述第二级电路也包括两个倒相器，所述第一级电路的两个倒相器的输出端分别连接到所述第二级电路的两个倒相器的输入端，所述第一级电路与所述第二级电路之间采用电流源隔离，所述第二级电路与电源之间也隔离有电流源，所述第二级电路的两个倒相器的输出端为低噪声宽带放大器电路的输出端。

本发明采用电流复用的两级结构，并且每一级都采用两个对称的倒相器(inverter)，具有很好的稳定性和高增益性能，同时功耗大大降低；第一级和第二级之间采用自偏置电流源隔离，具有很好的隔离效果，同时使得第二级具有单端输入转差分输出的效果，第二级也有抗后面负载电路反踢的效果，避免了芯片内部射频噪声从放大器电路输入到天线端泄漏出去；由于放大器电路采用了二级结构，所以也实现了较高的增益。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明：

图1、图2和图3为现有的低噪声宽带放大器电路的电路图；

图4为本发明低噪声宽带放大器电路的电路图；

图5为本发明低噪声宽带放大器电路一种实施例的电路图；

图6为图5中电路的电流源所连接的电压偏置电路的电路图。

具体实施方式

如图4所示，本发明低噪声宽带放大器电路，包括第一级电路和第二级电路，所述第一级电路包括两个倒相器，差分输入信号的两端分别连接到所述两个倒相器的输入端INP和INN，所述第二级电路也包括两个倒相器，所述第一级电路的两个倒相器的输出端分别连接到所述第二级电路的两个倒相器的输入端，所述第一级电路与所述第二级电路之间采用电流源隔离，所述第二级电路与电源之间也隔离有电流源，所述第二级电路的两个倒相器的输出端VOP和VON为低噪声宽带放大器电路的输出端。

所述第一级电路的输出端和所述第二级电路的输入端之间设置有耦合电容C3和C4；所述差分输入信号与所述第一级电路的输入端之间也设置有耦合电容C1和C2。