[发明专利]一种射频低噪声放大器集成电路

说明书

本发明提供一种射频低噪声放大器集成电路，其解决了现有低噪声放大器集成电路功耗高、电路设计复杂、差分信号失配性高的技术问题。其设有输入匹配模块、跨导转化模块、增益峰化模块、单端转差分负载模块、电流镜模块、电源电压，输入匹配模块与跨导转化模块电连接，输入匹配模块与电流镜模块电连接，跨导转化模块与单端转差分负载模块电连接，跨导转化模块与增益峰化模块电连接，单端转差分负载模块与增益峰化模块电连接，增益峰化模块与电流镜模块电连接。本发明可广泛应用于通信、雷达等领域。

技术领域

本发明涉及一种集成电路，特别是涉及一种射频低噪声放大器集成电路。

背景技术

随着射频集成电路工艺及技术的发展，通信、雷达等领域逐渐采用射频集成电路替代传统的PCB分立元件射频电路。低噪声放大器作为接收机的第一级，需要足够的增益及较低的噪声系数来对来自天线的微弱信号进行放大，实现高的信噪比。

随着小型化的发展，低功耗成为影响产品的使用寿命和竞争力的重要指标，使用低电压进行低噪声放大器的设计成为发展的必要条件，但如图1-2所示，传统的共源共栅结构由于电压的限制，很难实现在低功耗下的高增益状态。

随着工艺尺寸的缩小，射频集成电路的各模块之间的隔离度性能变差，差分结构发挥了其对称性能，广泛应用于射频集成电路的设计中，传统的单端转差分结构，常常采用有源巴伦电路来实现，增加了电路的设计复杂度，提高了功耗以及差分信号的失配性。

发明内容

本发明针对现有低噪声放大器集成电路功耗高、电路设计复杂、差分信号失配性高的技术问题，提供一种低电压、低功耗、电路设计简单、差分信号失配性低的射频低噪声放大器集成电路。

为此，本发明的技术方案是，一种射频低噪声放大器集成电路，设有电流镜模块，所述电流镜模块用于提供随温度稳定的偏置电压，使电路正常工作；跨导转化模块，所述跨导转化模块用于实现交流电压信号到交流电流信号的转化，产生电压到电流的跨导增益；输入匹配模块，所述输入匹配模块用于将所述跨导转化模块的阻抗变换成与天线共轭匹配的阻抗，以实现最大功率传输；增益峰化模块，所述增益峰化模块用于提高高频时信号通路到地的阻抗，从而提升交流信号的增益；单端转差分负载模块，所述单端转差分负载模块用于实现单端信号到差分信号的转化，提高所述信号的抗干扰能力；所述输入匹配模块与所述跨导转化模块电连接，所述输入匹配模块与所述电流镜模块电连接，所述跨导转化模块与所述单端转差分负载模块电连接，所述跨导转化模块与所述增益峰化模块电连接，所述单端转差分负载模块与所述增益峰化模块电连接，所述增益峰化模块与所述电流镜模块电连接。

优选地，输入匹配模块设有第一电容、第一电感、第二电感，跨导转化模块设有第一MOS管、第二MOS管，增益峰化模块设有第三电感，单端转差分负载模块设有第四电感、第二电容、第三电容，电流镜模块设有第三MOS管、第一电阻、第二电阻。

优选地，第四电感为抽头电感，抽头电感设有两个差模端口和一个共模端口，两个差模端口分别为第一端和第二端，共模端口为第三端。

优选地，第一电容的一端分别与第一电感的一端、第二电阻的一端连接，第一电感的另一端与第一MOS管的栅极相连，第二电感的一端与第一MOS管的源极相连，第二电感的另一端接地，第一MOS管的漏极与第二MOS管的源极相连，第二MOS管的栅极与第三电感的一端相连，第二MOS管的漏极分别与第二电容的一端、第四电感的第一端相连，第三电感的另一端与电源电压连接，第四电感的第二端与第三电容的一端相连，第四电感的第三端、第二电容的另一端、第三电容的另一端均与电源电压连接，第一电阻的一端与电源电压连接，第三MOS管的漏极和第三MOS管的栅极相连后连接到第一电阻的另一端，第三MOS管的栅极和第二电阻的另一端相连。

优选地，低噪声放大器包括输入端口、第一差分输出端口、第二差分输出端口，第一电容的另一端为低噪声放大器的输入端，第二MOS管的漏极为低噪声放大器的第一差分输出端口，第四电感的第二端作为低噪声放大器的第二差分输出端口。