一種射頻信號放大器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及無線和移動通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種射頻信號放大器。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著無線和移動通信的普及和發(fā)展，各類通信標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)備也隨之蓬勃發(fā)展，同時 基于互補金屬氧化物半導(dǎo)體（CMOS)工藝的器件及設(shè)備的成功研制也促進(jìn)了無線和移動通 信的進(jìn)一步發(fā)展壯大。無線和移動通信中都離不開射頻信號放大器，在接收鏈路和發(fā)射鏈 路中，都需要通過射頻信號放大器對微弱的射頻信號進(jìn)行放大。射頻信號放大器的放大倍 數(shù)稱為增益，對于射頻信號放大器而言，高增益、低噪聲是其永恒的設(shè)計目標(biāo)。
[0003] 由于高增益通常通過多級級聯(lián)的放大器加以實現(xiàn)，根據(jù)系統(tǒng)噪聲指數(shù)F計算公式 (1)可知，前面幾個增益級的增益決定了系統(tǒng)的噪聲性能。其中，匕氺、以》$分別為鏈路 中第1、第2、第3…第N個增益級的噪聲指數(shù)，61、62、6^%分別為鏈路中第1、第2、第3-第N個增益級的增益。從公式（1)可知，為了獲得好的噪聲性能，需要使前幾級的增益足夠 大，那么后面鏈路中的噪聲影響對整個系統(tǒng)的噪聲影響就會降低很多。而就某一級射頻放 大器而言，在該單級結(jié)構(gòu)中實現(xiàn)高增益將是一個好的選擇。
【主權(quán)項】
1. 一種射頻信號放大器，其特征在于，包括：共源共柵級聯(lián)的第一 MOS管和第二MOS 管，所述第一 MOS管的漏極上串聯(lián)連接有第一電感和第一電阻，所述第二MOS管的源極退化 電感的兩端并聯(lián)有可調(diào)LC回路；所述可調(diào)LC回路包括串聯(lián)連接的第二電感和第一電容。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的射頻信號放大器，其特征在于：所述第二電感為可變電感，所 述第一電容為恒電容或可變電容。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的射頻信號放大器，其特征在于：所述第二電感為恒電感，所述 第一電容為可變電容。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的射頻信號放大器，其特征在于：所述第一 MOS管和所述第二 MOS管都是N型MOS管。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的射頻信號放大器，其特征在于：所述第一 MOS管的襯底和所 述第二MOS管的襯底分別與地相連；所述第一 MOS管的源極和所述第二MOS管的漏極相連， 所述第一 MOS管的漏極經(jīng)串聯(lián)連接的所述第一電感和所述第一電阻后與電源電壓相連；所 述第一 MOS管的柵極接偏置電壓，所述第一 MOS管的漏極還與輸出端相連；所述第二MOS管 的柵極與輸入信號相連，所述第二MOS管的源極退化電感接地；或者 所述第一 MOS管和所述第二MOS管處于深N阱中，所述第一 MOS管的襯底和所述第 二MOS管的襯底分別與各自的源極相連；所述第一 MOS管的源極和所述第二MOS管的漏極 相連，所述第一 MOS管的漏極經(jīng)串聯(lián)連接的所述第一電感和所述第一電阻后與電源電壓相 連；所述第一 MOS管的柵極接偏置電壓，所述第一 MOS管的漏極還與輸出端相連；所述第二 MOS管的柵極與輸入信號相連，所述第二MOS管的源極退化電感接地。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的射頻信號放大器，其特征在于：所述第一 MOS管的漏極和地 之間具有第二電容，所述第二電容包含寄生電容。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的射頻信號放大器，其特征在于，所述第一電容包括：多組連接 在第一公共端和第二公共端之間的第三電容和第三MOS管，每個所述第三電容的一端分別 與所述第一公共端相連，每個所述第三電容的另一端分別與本組內(nèi)所述第三MOS管的漏極 相連，每個所述第三MOS管的襯底分別與地相連，每個所述第三MOS管的源極分別與所述第 二公共端相連，每個所述第三MOS管的柵極分別與一個數(shù)字控制源相連。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的射頻信號放大器，其特征在于，所述第一電容包括：多組連 接在第一公共端和第二公共端之間的第四電容、第五電容和第四MOS管，每個所述第四電 容的一端分別與所述第一公共端相連，每個所述第四電容的另一端分別與本組內(nèi)所述第四 MOS管的漏極相連，每個所述第四MOS管的襯底分別與地相連，每個所述第四MOS管的源極 分別與所述第二公共端相連，所述第五電容并聯(lián)在所述第四MOS管的漏極和源極之間，每 個所述第四MOS管的柵極分別與一個數(shù)字控制源相連。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的射頻信號放大器，其特征在于，所述第一電容包括：連接在第 一公共端和第二公共端之間的數(shù)字控制源、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、第六電容和第二可變電容；所述第 六電容和所述第二可變電容串聯(lián)連接，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸入端與所述數(shù)字控制源相連， 所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出端連接在所述第六電容和所述第二可變電容之間。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的射頻信號放大器，其特征在于，所述第一電容包括：連接在 第一公共端和第二公共端之間的控制電壓產(chǎn)生電路、第三可變電容和第四可變電容，所述 第三可變電容和所述第四可變電容串聯(lián)連接，所述控制電壓產(chǎn)生電路的輸出端連接在所述 第三可變電容和所述第四可變電容之間。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種射頻信號放大器，屬于無線和移動通信技術(shù)領(lǐng)域。該射頻信號放大器包括：共源共柵級聯(lián)的第一MOS管和第二MOS管，所述第一MOS管的漏極上串聯(lián)連接有第一電感和第一電阻，所述第二MOS管的源極退化電感的兩端并聯(lián)有可調(diào)LC回路；所述可調(diào)LC回路包括串聯(lián)連接的第二電感和第一電容。該射頻信號放大器，能夠有效提升增益倍數(shù)，抑制干擾信號的影響。
【IPC分類】H03F3-19
【公開號】CN104579196
【申請?zhí)枴緾N201510044328
【發(fā)明人】王海永, 陳嵐
【申請人】中國科學(xué)院微電子研究所
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2015年1月28日