[发明专利]一种双输入路径的超宽带低噪声放大器

说明书

技术领域

本发明涉及一种双输入路径的超宽带低噪声放大器，主要针对超宽带(UWB)标准及应用，以及多频带多模式无线接收机射频前端低噪声放大器设计技术。

背景技术

随着科学技术的快速发展，使得无线通信系统(WirelessCommunication System)的产业向多元化方向发展，而无线通信产业也被公认为目前最具有潜力的产业之一。近年来发展迅速的如个人无线通信系统(Wireless Personal Communication System)及无线局域网(WLAN，WirelessLocal Area Network)等都是使人们在生活上更加便利的通信产品。

超宽带(Ultra-wideband，UWB)技术又被称为无线发射技术，事实上它并非一种新兴技术，而是起源于20世纪50年代末，并且已被广泛应用于雷达和遥感领域。2002年，美国联邦通信委员会(FCC)通过了将超宽带无线通信用于民用的最终规定，加速了UWB技术的民用化进程，特别是促进了UWB通信技术的发展。

由于UWB信号的宽频带、低功率谱密度的特性，决定了UWB无线传输技术的具有窄带系统无法比拟的优点：1)易于与现有的窄带系统，如全球定位系统(GPS)、蜂窝通信系统、地面电视等共用频段，大大提高了频谱利用率；2)易于实现多用户的短距离高速数据通信；3)通信不易被检测和监听，具有很高的安全性；4)对多径衰落具有鲁棒性。

UWB无线技术基于共用频段的思想，能够有效解决短距离无线通信频率资源供不应求及不兼容的问题。UWB技术能在短距离内支持高达400Mb/s的信息传输速率，为无线局域网和个域网的接入技术提供低功耗、高速且易于实现的底层技术支撑，实现WLANs，WMANs，WPANs和WBANs的互联，便携设备和固定设备、个人电脑和娱乐设备的互联的空中接口，建立可兼容的全IP网络。UWB系统还可以通过减小传输速率来增加传输距离，实现精确的定位跟踪。

国际上的许多权威机构和著名IT企业都在投以大量的人力、物力从事相关的理论研究和产品开发，如：Intel、Philips、IBM、Motorola、Sony、Texas instruments等公司都已率先涉足该领域，足以说明该技术的商用潜力和其市场的广阔。目前，UWB在商业多媒体设备，家庭和个人网络方面的应用前景已得到了专业界的普遍认可，UWB无线技术的发展将促进智能网络和设备的发展，形成真正普及和以用户为中心的无线世界。根据Alereon公司预测，2007年UWB产品出货量大约为2,000万个，2008年达到8,500万个，2009年为2亿个。

由于UWB技术具有广阔的市场前景，因此其标准之争也异常激烈，最终导致标准的流产。目前处于主流的技术方案有两种：直接序列CDMA-UWB方案和多载波OFDM-UWB方案。直接序列CDMA-UWB是基于脉冲的UWB方案，发射信号占用整个1.7GHz的频段；OFDM-UWB是基于多载波的UWB方案，采用OFDM技术传输子带信息。

全球漫游和高速数据传输需求的不断增长使得通信公司对支持多标准的手持设备越来越感兴趣。今天多模终端的概念已经广为人知，比如欧洲目前大多数的GSM手机已经同时支持900MHz和1800MHz的不同标准。许多手机制造商甚至已经开发了支持三个工作频带的手机，以使其在美国和欧洲都能使用。目前蜂窝电话的发展是使3G标准能跟GSM一起工作。事实上，因为二代蜂窝电话(GSM)的广泛使用，完全过渡到三代(3G)手机需要一段很长的两者共存的时间。另一方面，除了语音外的其它无线服务，比如高速的互联网接入和短距离无线连接需求的不断增长，正在刺激多标准无线终端的发展，使其能够满足语音及数据服务。

最简单的多标准无线终端的解决方案是用多个收发机(即每个标准各一个)在各自独立的通路上并行工作。但显然这不是有效的解决方案，而且随着标准数目的增多而最终变得难以实现。为降低无线终端的成本，有几个关键的地方：尽可能地共用硬件，提高集成度和限制功耗。这些目标只有经过仔细的系统规划和设计才能达到。为实现多标准的终端，接收机结构的选择是能否达到最大化硬件共享的最重要的方面。