[实用新型]一种高增益射频低噪声放大器

权利要求书

1.一种高增益射频低噪声放大器，其特征在于由输入匹配电路、主放大器电路、直流偏置电路和输出匹配电路构成；其中：

一个输入匹配电路，它有输入端1和输入端2、输出端1和输出端2，输入端1和输入端2分别连接RF_INP和RF_INN射频信号两路输入端；

一个主放大器电路为共源共栅结构的差分放大器，它有输入端1和输入端2、输出端1和输出端2以及恒流源接入端，其输入端1和输入端2分别连接输入匹配电路输出端1和输出端2；其输出端1和输出端2分别连在接低噪声放大器的输出端OUT_P和OUT_N；其恒流源接入端连接直流偏置电路的输出端；

一个直流偏置电路，它有一输入端和一输出端，其输入端与参考电压Vb相连，其输出端与恒流源接入端相连；

一个输出匹配电路，双路LC电路均并接在电源VDD和地之间，它有输出端1和输出端2，并接在低噪声放大器的输出端OUT_P和OUT_N。

2.根据权利要求1所述的一种高增益射频低噪声放大器，其特征在于输入匹配电路为两路独立的LC串联滤波网络，它由电容C1和电感L3，C2和L4串联组成，输入端1和输入端2分别连接低噪声放大器前级的射频信号输出端RF_INP和RF_INN，输出端1和输出端2分别连接主放大器电路的输入端1和输入端2，即MOS管M1和M2的栅极。

3.根据权利要求1所述的一种高增益射频低噪声放大器，其特征在于主放大器电路为共源共栅结构的差分放大器，它由MOS管M1、M2、M3和M4，电感L1和L2、电容C3和C4以及电阻R1和R2组成；输入匹配电路的两路差分射频信号输出端分别接入MOS管M1和M2的栅极，MOS管M1和M2的源极分别接电感L1和L2的一端，电感L1和L2的另一端并接点为恒流源接入端，连接到恒流源的输出端；MOS管M1和M3、M2和M4为漏极源极串联，M1和M2的的漏极分别接MOS管M3和M4的源极，MOS管M1的漏极通过电容C3连接到MOS管M4的栅极，MOS管M2的漏极通过电容C4连接到MOS管M3的栅极，MOS管M3和M4的栅极直接连在电源VDD上，MOS管M3和M4的漏极为主放大器电路的输出端，通过输出匹配电路连接电源VDD供电端；电阻R1和R2的一端分别接MOS管M1和M2的漏极，另一端分别连接MOS管M1和M2的栅极，为固定栅极偏置电压电路。

4.根据权利要求1所述的一种高增益射频低噪声放大器，其特征在于直流偏置电路为互补型直流偏置恒流源，它由MOS管M5～M11组成，其中PMOS管的M5和M6以及MOS管的M7和M8均为共栅结构；MOS管M10的漏极连接电感L1和L2的并接端，M10的源极接M11的漏极，M11的源极接地；PMOS管M5和M6的栅极耦合端接在参考电压Vb的输入端上，漏极分别连接MOS管M7和M8的漏极，它们的源极都接在电源VDD上；M7和M8的栅极耦合接在M10的栅极上，M7的源极接M9的漏极，M9和M11的栅极耦合接在M7的漏极上，M8和M9的源极都接地；它有一输入端和一输出端，其输入端与参考电压Vb的输入端相连，其输出端与主放大器电路的恒流源接入端相连。

5.根据权利要求1所述的一种高增益射频低噪声放大器，其特征在于所述的输出匹配电路由电感L5和L6、电容C5和C6组成；L5和C5，L6和C6均为串联连接，它们的串联端分别接在M3和M4的漏极，即低噪声放大器的输出端的输出端OUT_P和OUT_N，L5和L6的一端连接电源端VCC，C5和C6的一端接地；L5和C5以及L6和C6使低噪声放大器输出调谐于中心频率。

6.根据权利要求1所述的一种高增益射频低噪声放大器，其特征在于主放大器电路的两路直流偏置栅压为可调分压式偏置电压，它是由电阻R3、R4、R5和R6组成，电阻R3一端接在电源VDD供电端，电阻R4一端接地，电阻R3和R4的分压端连接电阻R5和R6，电阻R5和R6的另一端为分压值Vb1和Vb2的输出端，分别接在MOS管M1和M2的栅极，电阻R3和R4为可变电阻。

7.根据权利要求1所述的一种高增益射频低噪声放大器，其特征在于主放大器电路的两路直流偏置栅压为有源偏置电压，它是由MOS管M12、电容C7、电阻R7和R8以及MOS管M13、电容C8、电阻R9和R10组成的两路有源偏置电路，MOS管M12和M13的漏极分别通过电阻R7和R9接在电源VDD上，它们的源极接地，栅极与漏极并联并分别通过电容C7和C8接地，电阻R8和R10的一端分别接在MOS管M12和M13的栅极，电阻R8和R10的另一端为两路直流偏置栅压输出端，分别连接主放大器电路的两路MOS管M1和M2的栅极，直流偏置栅压是有源偏置形成的。