[发明专利]一种应用于UWB系统的单端输入差分输出的低噪声放大器

摘要

本发明属于射频无线接收机集成电路技术领域，具体为一种单端输入差分输出的单转双CMOS低噪声放大器(LNA)，该低噪声放大器可以应用3.1～4.8GHz、3.1～10.6GHz的超宽带(UWB)射频前端中。它由输入寄生参数等效级、输入级、负载级三部分组成。其中输入寄生参数等效级由串联电感和并联电容组成，输入级由共栅管、输入电感和共源管组成，负载级由串联电阻和串联电感组成。本发明结构简单，功耗低，使用频带宽，除了实现一般宽带LNA的低噪声、高增益功能外，还实现了单端输入差分输出的功能。

主权项

一种应用于UWB系统的单端输入差分输出的低噪声放大器，其特征在于该低噪声放大器由输入寄生参数等效级、输入级、负载级三部分组成；其单端输入为Vin，差分输出为Vout；其中：所述的输入寄生参数等效级由串联电感(Lbonding)和并联电容(Cpad)组成，串联电感模拟bonding线的寄生电感，并联电容模拟PAD的寄生电容和ESD电路的寄生电容；串联电感和并联电容与芯片内的输入隔直电容(Cc1)相连；所述的输入级由共栅管(Mcg)、输入电感(Lcg)和共源管(Mcs)组成，其中共栅管和输入电感在共栅支路，共源管在共源支路；共栅管和共源管既作为输入管，同时也作为放大管，起到放大的作用；共栅管的源极和输入隔直电容(Cc1)以及另一隔直电容(Cc2)相连，同时通过输入电感接地，共源管的栅极和另一隔直电容(Cc2)相连，源极直接接地；所述负载级包括串联电阻(Rcg、Rcs)和串联差分电感(L)，串联电感用来提高带宽；其中串联电阻(Rcg)在共栅支路，该串联电阻(Rcg)的一端和共栅管的漏端相连，构成输出的正端，另一端和串联差分电感相连；串联电阻(Rcs)在共源支路，该串联电阻(Rcs)的一端和共源管的漏端相连，构成输出的负端，另一端和串联差分电感相连；串联差分电感的另外两端分别连接衬底SUB和电源VDD。