[发明专利]可变增益低噪声放大器

说明书

技术领域

本发明涉及低噪声放大器，尤其涉及一种可变增益低噪声放大器。

背景技术

近十年来，随着无线局域网、蓝牙和Wi-Fi的发展，2.4GHzISM频段的模块和系统也越来越多，给生活和工作带来了很多方便。低噪声放大器(Low-Noise Amplifier，LNA)作为射频前端的关键模块，其性能对整个系统起着决定性的作用。

低噪声放大器要求具有较低噪声的同时又能提供一定的增益，从而来抑制混频器等后续模块的噪声。描述低噪声放大器性能的参数主要有：电压增益、输入损耗、输出损耗、反向隔离度、线性度和噪声，由于这些参数是相互关联、相互制约的，因此采用何种折衷方案来提高低噪声放大器的整体性能成了设计的主要难点。

最近几年来，带源级电感负反馈的共源共栅结构成为了大多数低噪声放大器的选择，这种结构的低噪声放大器综合性能较好，其典型的指标为：电压增益15dB、噪声系数3dB、输入输出匹配都小于-10dB。

参见图1，现有技术的低噪声放大器包括两个场效应晶体管M1和M4、三个电容C_in、C_out和C_d、三个电感L_g、L_s和L_d、以及偏置电阻R_b；所述场效应晶体管M4的漏极连接所述电感L_d，所述电感L_d的另一端接电源VDD，所述场效应晶体管M4的栅极接电源电压VDD，所述场效应晶体管M4的源极与所述场效应晶体管M1的漏极连接；信号输入端V_in依次连接所述电感L_g和电容C_in后接入所述场效应晶体管M1的栅极；所述电容C_out接在所述场效应晶体管M4的漏极与信号输出端V_out之间；所述电容C_d接在所述场效应晶体管M4的漏极与地之间；所述电感L_s接在所述场效应晶体管M1的源极与地之间；所述偏置电阻R_b接在所述场效应晶体管M1的栅极与偏置电压端V_b之间。

现有技术的低噪声放大器的缺点是，低噪声放大器的增益是固定的，但是，在一些应用系统中，要求射频前端部分实现增益可调，现有技术的低噪声放大器就无法应用于这样的系统中。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可变增益低噪声放大器，该低噪声放大器的增益可调。

为了达到上述的目的，本发明提供一种可变增益低噪声放大器，包括输出管、输入匹配电感、源极负反馈电感和多个输入管，所述输出管的栅极连接电源电压，所述输出管的漏极连接该放大器的输出端，所述输入匹配电感的输入端为该放大器的输入端，所述源极负反馈电感的输出端接地，每个输入管的漏极与所述输出管的源极连接；每个输入管的栅极连接一电容后与所述输入匹配电感的输出端连接；每个输入管的栅极与一电阻的输入端连接，每个所述电阻的输出端形成一个偏置电压端；每个输入管的源极与所述源极负反馈电感的输入端连接。

上述可变增益低噪声放大器，其中，通过在不同的所述偏置电压端施加不同的偏置电压，改变各个输入管的工作状态，实现增益可调。

上述可变增益低噪声放大器，其中，与所述输入管的栅极连接的各个电阻的阻值相等。

上述可变增益低噪声放大器，其中，与所述输入管的栅极连接的各个电容的电容值相等。

上述可变增益低噪声放大器，其中，所述多个输入管的标准工作电压相等。

上述可变增益低噪声放大器，其中，其特征在于，包括3个输入管。

上述可变增益低噪声放大器，其中，所述可变增益低噪声放大器的增益调节范围为11～18dB。

本发明的可变增益低噪声放大器设有多个输入管，每个输入管通过偏置电阻有独立的偏置电压端，每个输入管设有独立的输入隔直电容，输入匹配电L_g和源极负反馈电感同时参与工作，通过组合各个输入管的工作状态可实现低噪声放大器的增益可调，而且本发明的可变增益低噪声放大器的噪声低、增益高、功耗小。

附图说明

本发明的可变增益低噪声放大器由以下的实施例及附图给出。

图1是现有技术的低噪声放大器的电路图。

图2是本发明的可变增益低噪声放大器一较佳实施例的电路图。

具体实施方式

以下将结合图2对本发明的可变增益低噪声放大器作进一步的详细描述。