[发明专利]基于差分耦合线的毫米波放大器匹配电路

摘要

本发明公开一种基于差分耦合线的毫米波放大器匹配电路，属于射频与毫米波太赫兹集成电路设计领域，该电路由两级放大电路和连接于两级放大电路间的匹配网络构成；各级放大电路均分别包括一个NMOS晶体管、一个反馈电容和一组差分耦合线；所述匹配网络分为输入匹配网络、级间匹配网络和输出匹配网络；所述输入匹配网络采用第三差分耦合线，所述级间匹配网络包括第四差分耦合线和第一隔直电容，所述输出匹配网络包括第五差分耦合线和第二隔直电容；各组差分耦合线均分别由两根平行放置且相互耦合的传输线组成。本发明在保证功耗不变的前提下，能大幅提高增益，同等条件下增强稳定性，减小版图面积，从而提高放大器的性能。

主权项

1.一种基于差分耦合线的毫米波放大器匹配电路，该电路由两级放大电路和连接于两级放大电路间的匹配网络构成；各级放大电路均分别包括一个NMOS晶体管、一个反馈电容和一组差分耦合线；所述匹配网络分为输入匹配网络、级间匹配网络和输出匹配网络；其特征在于，所述输入匹配网络采用第三差分耦合线，所述级间匹配网络包括第四差分耦合线和第一隔直电容，所述输出匹配网络包括第五差分耦合线和第二隔直电容；各组差分耦合线均分别由两根平行放置且相互耦合的传输线组成，初级传输线的上下两端分别标号为1、2，次级传输线的上下两端分别标号为3、4；各元器件的连接关系为：各级放大电路中，所述NMOS晶体管的漏极接到差分耦合线的4端口，差分耦合线的3端口接电源，耦合信号通过差分耦合线的1端口接反馈电容一端，反馈电容另一端接回NMOS晶体管的栅极，差分耦合线的2端口接地；所述输入匹配网络中，第三差分耦合线的1端口接输入信号，第三差分耦合线的2端口接地，第三差分耦合线的3端口接第一级放大电路中NMOS晶体管的栅极，第三差分耦合线的4端口接电压偏置；所述级间匹配网络中，第四差分耦合线的1端口接第一级放大电路中NMOS晶体管的漏级，第四差分耦合线的2端口接第一隔直电容一端，第一隔直电容另一端接地，第四差分耦合线的3端口接第二级放大电路中NMOS晶体管的栅极，第四差分耦合线的4端口接电压偏置；所述输出匹配网络中，第五差分耦合线的1端口接第二级放大电路中NMOS晶体管的漏级，第五差分耦合线的2端口接第二隔直电容一端，第二隔直电容另一端接地，第五差分耦合线的3端口接输出信号，第五差分耦合线的4端口接地。