[实用新型]基于电流复用电容交叉耦合共栅低噪声放大器电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种基于电流复用电容交叉耦合共栅低噪声放大器电路，属于微电子技术领域。

背景技术

低噪声放大器是无线收发前端电路中的关键模块，其噪声系数和增益决定着接收系统的接收灵敏度。降低低噪声放大器的噪声系数、提高其增益有利于提高接收灵敏度，但带来的代价是低噪声放大器的功耗急剧增加。这种功耗的增加在现代手持无线通信设备、植入式医疗器械里面是不可接受的；因此，低噪声放大器的低功耗设计是非常关键的，其决定着手持无线通信设备、植入式医疗器械的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术的上述不足，提供一种基于电流复用电容交叉耦合共栅低噪声放大器电路，以提高低噪声放大器的电压增益和接收灵敏度，改善噪音状况。

本实用新型的技术方案为：一种基于电流复用电容交叉耦合共栅低噪声放大器电路，主要由两个NMOS管、两个PMOS管、九个电容、五个电感和四个电阻组成，其中第一电容的第一端和第二电容的第一端连接，作为同相输入端，第三电容的第一端和第四电容的第一端连接，作为反相输入端；第一电容的第二端、第一电感的第一端、第五电容的第一端和第一输入NMOS管的源极连接，第二电容的第二端、第二电感的第一端、第七电容的第一端和第一输入PMOS管的源极连接；第三电容的第二端、第三电感的第一端、第六电容的第一端和第二输入NMOS管的源极连接；第四电容的第二端、第四电感的第一端、第八电容的第一端和第二输入PMOS管的源极连接；第五电容的第二端、第一电阻的第一端和第二输入NMOS管的栅极连接；第六电容的第二端、第二电阻的第一端和第一输入NMOS管的栅极连接；第七电容的第二端、第三电阻的第一端和第二输入PMOS管的栅极连接；第八电容的第二端、第四电阻的第一端和第一输入PMOS管的栅极连接；第一电阻的第二端和第二电阻的第二端连接，作为第一偏置输入端；第三电阻的第二端和第四电阻的第二端连接，作为第二偏置输入端；第一电感的第二端和第三电感的第二端连接并接地；第二电感的第二端与第四电感的第二端连接并接电源；第一输入NMOS管的漏极、第一输入PMOS管的漏极、第五电阻的第一端、第五电感的第一端和第九电容的第一端连接，作为同相输出端；第二输入NMOS管的漏极、第二输入PMOS管的漏极、第五电阻的第二端、第五电感的第二端和第九电容的第二端连接，作为反相输出端。

本实用新型的有益效果为：采用电流复用技术，在相同的偏置电流情况下，通过电容交叉耦合共栅NMOS输入管对、电容交叉耦合共栅PMOS输入管对，共同产生输入跨导，在相同偏置电流情况下提高了输入电压-输出电流的转换效率，使低噪声放大器的等效输入跨导增加，提高了低噪声放大器的电压增益。同时，由于流过两个电容交叉耦合共栅输入管对的电流为同一电流，所产生的沟道电流噪声之间具有很强的相关性，低噪声放大器的噪声并没有按比例增加，因此该结构的噪声系数相比传统的结构具有一定的改进。

附图说明

图1是本实用新型的电路原理图。

具体实施方式

参见图1，本实用新型公开的低噪声放大器电路中，第一电容C1的第一端和第二电容C2的第一端连接，作为本低噪声放大器电路的同相输入端Vin+，第三电容C3的第一端和第四电容C4的第一端连接，作为本低噪声放大器电路的反相输入端Vin-；

第一电容C1的第二端、第一电感L1的第一端、第五电容C5的第一端和第一输入NMOS管MN1的源极连接，第二电容C2的第二端、第二电感L2的第一端、第七电容C7的第一端和第一输入PMOS管MP1的源极连接，第三电容C3的第二端、第三电感L3的第一端、第六电容C6的第一端和第二输入NMOS管MN2的源极连接，第四电容C4的第二端、第四电感L4的第一端、第八电容C8的第一端和第二输入PMOS管MP2的源极连接；

第五电容C5的第二端、第一电阻R1的第一端和第二输入NMOS管MN2的栅极连接，第六电容C6的第二端、第二电阻R2的第一端和第一输入NMOS管MN1的栅极连接，第七电容C7的第二端、第三电阻R3的第一端和第二输入PMOS管MP2的栅极连接，第八电容C8的第二端、第四电阻R4的第一端和第一输入PMOS管MP1的栅极连接；

第一电阻R1的第二端和第二电阻R2的第二端连接，作为本低噪声放大器电路的第一偏置输入端Vbiasn；

第三电阻R3的第二端和第四电阻R4的第二端连接，作为本低噪声放大器电路的第二偏置输入端Vbiasp；