[发明专利]低噪声放大器

说明书

技术领域

本发明涉及电子线路，尤其是一种低噪声放大器。

背景技术

射频芯片(RF chip)内的低噪声放大器(low noise amplifier，LNA)大多针对产品定位而决定其为单端接收(single receiving)或者为双端接收(differential receiving)。换言之，在射频芯片制作完成后，低噪声放大器的接收方式不是单端接收就是双端接收。如此一来，在射频芯片制作完成的条件下，低噪声放大器可能无法同时支持单端与双端这两种接收方式。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于在射频芯片制作完成后，针对产品定位来设计直流偏压单元的电路组态，可以让低噪声放大器的接收方式适应性地变更为单端或双端接收。

为了实现上述目的，本发明提供一种低噪声放大器，其包括放大器核心电路与直流偏压单元。放大器核心电路用以接收并处理单一输入信号或一对差分输入信号，从而输出一对差分输出信号。直流偏压单元耦接放大器核心电路，且依据其本身的电路组态而对信号源进行处理，从而产生所述单一输入信号或所述一对差分输入信号。

在本发明一实施例中，所述的低噪声放大器的放大器核心电路包括：

输入跨导单元，耦接直流偏压单元，用以接收并处理单一输入信号或一对差分输入信号，从而产生一对差分电流信号；

电流缓冲单元，耦接输入跨导单元，用以接收并缓冲一对差分电流信号，从而输出一对缓冲过后的差分电流信号；以及

输出负载单元，耦接电流缓冲单元，用以接收一对缓冲过后的差分电流信号，并据以输出一对差分输出信号。

在本发明一实施例中，所述的低噪声放大器的输入跨导单元包括：

第一晶体管，其栅极用以接收第一偏压，其漏极用以输出一对差分电流信号的第一电流信号，而其源极则用以接收单一输入信号或一对差分输入信号的第一输入信号；以及

第二晶体管，其栅极用以接收第一偏压，其基极耦接第一晶体管的源极，其漏极用以输出一对差分电流信号的第二电流信号，而其源极则耦接第一晶体管的基极并用以接收一对差分输入信号的第二输入信号或者通过直流偏压单元而耦接至地。

在本发明一实施例中，所述的低噪声放大器的输入跨导单元还包括：

第一电阻，其第一端用以接收第一偏压，而其第二端则耦接第一晶体管的栅极；

第一电容，其第一端耦接第一晶体管的栅极，而其第二端则耦接第二晶体管的源极；

第二电阻，其第一端用以接收第一偏压，而其第二端则耦接第二晶体管的栅极；以及

第二电容，其第一端耦接第二晶体管的栅极，而其第二端则耦接第一晶体管的源极。

在本发明一实施例中，所述的低噪声放大器的电流缓冲单元包括：

第三晶体管，其栅极用以接收第二偏压，其源极耦接第一晶体管的漏极，而其漏极则用以输出一对缓冲过后的差分电流信号的第一缓冲电流信号；以及

第四晶体管，其栅极用以接收第二偏压，其源极耦接第二晶体管的漏极，而其漏极则用以输出一对缓冲过后的差分电流信号的第二缓冲电流信号。

在本发明一实施例中，所述的低噪声放大器的电流缓冲单元还包括：

第三电阻，其第一端用以接收第二偏压，而其第二端则耦接第三晶体管的栅极；

第三电容，其第一端耦接第三晶体管的源极，而其第二端则耦接第四晶体管的栅极；

第四电阻，其第一端用以接收第二偏压，而其第二端则耦接第四晶体管的栅极；以及

第四电容，其第一端耦接第四晶体管的源极，而其第二端则耦接第三晶体管的栅极。

在本发明一实施例中，所述的低噪声放大器的输出负载单元包括：

第一负载，其第一端耦接至系统电压，而其第二端则耦接第三晶体管的漏极以输出一对差分输出信号的第一输出信号；以及

第二负载，其第一端耦接至系统电压，而其第二端则耦接第四晶体管的漏极以输出一对差分输出信号的第二输出信号。

在本发明一实施例中，所述的低噪声放大器的直流偏压单元包括：

平衡非平衡转换器，具有初级与次级，初级的第一端用以接收信号源，初级的第二端耦接至地，次级的第一端耦接第一晶体管的源极以产生第一输入信号，次级的中心抽头端耦接至地，而次级的第二端耦接第二晶体管的源极以产生第二输入信号。

在本发明一实施例中，所述的低噪声放大器的直流偏压单元包括：

平衡非平衡转换器，具有初级与次级，初级的第一端用以接收信号源，初级的第二端则耦接至地，次级的第一端耦接第一晶体管的源极以产生第一输入信号，而次级的第二端则耦接第二晶体管的源极以产生第二输入信号。