[发明专利]一种宽带CMOS巴伦低噪声放大器

摘要

针对传统共源共栅巴伦放大器的不足，本发明提供一种宽带CMOS低噪声巴伦放大器，由依次串接的共源共栅输入级、差分共栅隔离级和电阻负载级组成；其中，共源共栅输入级由共源共栅级电阻、第一电容、第二电容、第一NMOS管和第二NMOS管组成，并采用了电容交叉耦合与体交叉耦合的连接方式；差分共栅隔离级由第三电容、第四电容、第三NMOS管和第四NMOS管组成，并采用了电容交叉耦合的连接方式；电阻负载级由共栅支路负载电阻RCG和共源支路负载电阻RCS组成。本发明的有益效果为本产品能在保证宽带特性的与单端‑差分转换的基础上，提升电路增益与噪声性能，改善差分输出平衡性，消除对片外电感和大面积片上电感的依赖。

主权项

一种宽带CMOS巴伦低噪声放大器，含有电阻负载级，所述的电阻负载级由共栅支路负载电阻RCG和共源支路负载电阻RCS组成；其特征在于：还设有共源共栅输入级和差分共栅隔离级，其中，共源共栅输入级的输出端与差分共栅隔离级的输入端相连接，差分共栅隔离级的输出端和电阻负载级的输入端相连接；所述共源共栅输入级由共源共栅级电阻RS、第一电容CC1、第二电容CC2、第一NMOS管M1和第二NMOS管M2组成；其中，第一NMOS管M1的栅极与第一电容Cc1的一端相连接，第一电容CC1的另一端与第二NMOS管M2的源极相连接，第二NMOS管M2的栅极与第二电容CC2的一端相连接，第二电容CC2的另一端与第一NMOS管M1的源极相连接；第一NMOS管M1的衬底与第二NMOS管M2的源极相连接，第二NMOS管M2的衬底与第一NMOS管M1的源极相连接；第二电容CC2与第一NMOS管M1源极之间的连接点与共源共栅级电阻RS的一端相连接，共源共栅级电阻RS的另一端接地；在第二电容CC2与第一NMOS管M1源极之间的连接点处设有输入信号端Vin；第一电容CC1与第二NMOS管M2源极之间的连接点接地；在第一NMOS管M1的栅极处设有第一偏置电压端Vbias_M1，在第二NMOS管M2的栅极处设有第二偏置电压端Vbias_M2；所述差分共栅隔离级由第三电容CC3、第四电容CC4、第三NMOS管M3和第四NMOS管M4组成；其中，第三NMOS管M3的栅极与第三电容CC3的一端相连接，第三电容CC3的另一端与第四NMOS管M4的源极相连接，第四NMOS管M4的栅极与第四电容CC4的一端相连接，第四电容CC4的另一端与第三NMOS管M3的源极相连接；第四电容CC4与第三NMOS管M3源极之间的连接点与第一NMOS管M1的漏极相连接；第三电容CC3与第四NMOS管M4源极之间的连接点与第二NMOS管M2的漏极相连接；在第三NMOS管M3的栅极处设有第三偏置电压端Vbias_M3，在第四NMOS管M4的栅极处设有第四偏置电压端Vbias_M4；第三NMOS管M3的漏极与共栅支路负载电阻RCG的一端相连接，共栅支路负载电阻RCG的另一端与电源端Vdd相连接；第四NMOS管M4的漏极与共源支路负载电阻RCS的一端相连接，共源支路负载电阻RCS的另一端与电源端Vdd相连接；在第三NMOS管M3漏极与共栅支路负载电阻RCG之间的连接点上设有正向差分输出端Vout+，在第四NMOS管M4漏极与共源支路负载电阻RCS之间的连接点上设有负向差分输出端Vout‑。