[发明专利]在扩展动态范围内具有线性增益的低噪音放大器

权利要求书

1.一种低噪音放大器，包括：

可变增益放大器级，用于接受输入信号和提供负载驱动信号；

可调带通滤波器，其作为负载而连接到所述可变增益放大器级，其中所述可调带通滤波器包括谐振回路、交叉耦合晶体管对和被施以亚阈值范围偏压的至少一个交叉耦合补偿晶体管对，当所述负载驱动信号的幅度大到足以使所述交叉耦合晶体管对的跨导减小时，所述至少一个交叉耦合补偿晶体管对用以补充跨导分量；以及

控制器电路，用于调节所述可调带通滤波器。

2.根据权利要求1所述的低噪音放大器，其特征在于，所述可调带通滤波器包括电容器组，且所述控制器电路用于调节所述电容器组，从而改变所述可调带通滤波器的频率响应。

3.根据权利要求1所述的低噪音放大器，其特征在于，所述控制器电路用于：改变所述交叉耦合晶体管的偏压点从而在所述可调带通滤波器中诱导产生振荡，测量所述振荡的谐振频率，以及调节所述可调带通滤波器的所述谐振频率。

4.根据权利要求1所述的低噪音放大器，其特征在于，所述控制器电路用于改变所述交叉耦合晶体管的偏压点，从而调节所述可调带通滤波器的品质因数。

5.根据权利要求1所述的低噪音放大器，其特征在于，所述可变增益级放大器是具有多个并行连接跨导单元的跨导放大器级。

6.根据权利要求1所述的低噪音放大器，其特征在于，所述至少一个交叉耦合补偿晶体管对包括多个并行连接的交叉耦合补偿晶体管对。

7.根据权利要求6所述的低噪音放大器，其特征在于，所述多个并行连接的交叉耦合补偿晶体管对中的每个晶体管对被施以不同的亚阈值偏压。

8.根据权利要求1所述的低噪音放大器，其特征在于，还包括偏压控制电路，用于调节所述至少一个交叉耦合补偿晶体管对的亚阈值偏压。

9.根据权利要求1所述的低噪音放大器，其特征在于，所述可变增益放大器和所述可调带通滤波器是被调节为第一频率的第一低噪音放大器级，且所述低噪音放大器还包括第二低噪音放大器级，其具有第二可变增益放大器级和第二可调带通滤波器，所述第二低噪音放大器级被调节为第二频率，且与所述第一低噪音放大器级串行连接。

10.根据权利要求9所述的低噪音放大器，其特征在于，所述第一频率和所述第二频率是根据期望的信道频率来进行选择。

11.根据权利要求9所述的低噪音放大器，其特征在于，所述控制电路还用于调节所述第一低噪音放大器级中的可调带通滤波器的品质因数以及所述第二低噪音放大器级中的第二可调带通滤波器的品质因数，以获得期望的总带宽和相邻信道抑制比。

12.一种用于调节低噪音放大器的方法，包括:

调节可变增益放大器级的增益；

调节作为负载而连接到所述可变增益放大器级的可调带通滤波器的谐振频率和品质因数，其中所述可调带通滤波器包括交叉耦合晶体管对和至少一个交叉耦合补偿晶体管对；以及

对所述至少一个交叉耦合补偿晶体管对施以亚阈值范围偏压。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，还包括：

调节所述交叉耦合晶体管的偏压点，从而在所述可调带通滤波器中诱导产生振荡；

测量所述振荡的谐振频率；以及

调节所述可调带通滤波器的所述谐振频率。

14.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，还包括调节所述交叉耦合晶体管的偏压点，从而调节所述可调带通滤波器的品质因数。

15.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述至少一个交叉耦合补偿晶体管对包括多个并行连接的交叉耦合补偿晶体管对，所述方法还包括：

将所述多个并行连接交叉耦合补偿晶体管对中每个晶体管对的所述偏压设定为不同的亚阈值电压。

16.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，还包括调节所述至少一个交叉耦合补偿晶体管对的亚阈值偏压。