
设计开发
基于噪声抵消技术的低噪声放大器的设计
荣华刚徐兰李燕楠
(重庆邮电大学光电工程学院重庆400065)
大事批术
捕要:本文采用SMICO.18umCMOS射频工艺设计了基于嗪声抵消技术的低噪声放大器(LNA)并通过仿具验证。仿具结果星示,该低噪声放大器具有良好的噪声性能持性,噪声最低小于1.5dB在宽频带内整体噪声小于5dB以及良好的S参数,S21最高增益大于20dB,S11和S22都小于-10dB,合通信技术要求。
关键词:嗪声抵消低噪声放大器CMOS射频
中图分类号:TN722.3 1引言
文献标识码:A
当今在高精度的射额通信收发系统中,低噪声放大器已经是必不可少的组成部分。宽带低噪声放大器(WLNA)作为宽带接收系统的第一级,对宽带接收系统的整体性能起着重要作用。其具有放大信号、降低噪声干扰和提高通信系统灵敏度的作用,现在采用噪声
F8丰
车
RF
12
生装-150
13
5
LA
16%
R6s
图1两级噪声抵消技术的LNA 图2S11,S21,S22和nf仿真图
收稿日期:2015-10-10
文章编号:1007-9416(2015)11-0166-01
抵消技术等操声优化放大来改善噪声性能的LNA已经成为热潮 2噪声抵消技术低噪声放大器的设计
噪声抵消技术只适用于特定的共栅结构和电阻反馈结构,基本思路是噪声电压在输出端反相叠加抵消噪声,面信号电压则正向叠加使信号得到加强。
图1为本文分析设计的采用噪声抵消技术的低噪声放大器电路图结构。
Gm1 =8m19ms(JWLg+ Rg) Gmz=gmz9m+(jwL,+R,) 为了使沟道噪声抵消,满足式子:
Gmz(R, + jwL,)= Gm(R, +JwL,)
输出级反相放大器的增益为:A。=1+Rs/R,最后一级增益为:A=-9msR-Rg/R
3仿真与分析
(1)(2)
(3)(4)(5)
为验证设计的LNA,本文采用SMIC0.18umCMOS工艺对电路进行仿真验证,图2为LNA的S21,S11,S22及NF仿真曲线,可以看出S21在2.4G~3.6G频带范围内大于20dB,此范围内S11和S22都
小于10dB,噪声NF<5dB,NFmin为1.5dB以下。 4结论
本文分析设计了基于噪声抵消技术的LNA,并采用SMIC0. 18um工艺对电路进行了仿真验证。仿真结果显示,LNA获得了良好
的性能特性,适合于射频通信系统的需求。参考文献
[1]那期鹏,张万荣.基于噪声抵消技术的超宽带低噪声放大器[D]电子器件,2015:74-77.
[2]唐学峰,马陈艳,蒋林华.基于噪声抵消技术的宽带低噪声放大器设计[DJ.微电子学与计算机,2013:135-138.
[3JChiaHsing wu, A 2.87 ± 0.19dB NF 3.1 10.6GHz Uitra Wideband LowNoise Amplifier Using 0.18umCMOS Technology[CI. IEEE CONFERENCE PUBLICATIONS 2012,Page(s): 227230.
作者简介:荣华(1988一),男,四川安岳人,硕士研究生,主要研究方向:CMOS模拟集成电路设计;徐兰(1993一)女,湖北天门人,硕士研究生,
主要研究方向:CMOS模拟集成电路设计:燕勃(1992一)女,陕西榆林人,硕士研究生,主要研究方向CMOS模拟集成电路设计。
166
万方数据