增益可调的射频宽带放大器设计

本文以程控增益调整放大器AD603为核心,前后级均采用电流负反馈型超高速宽带放大器THS3001构成射频宽带放大器,前级结合拨动开关调节电压增益,后级为2倍的固定增益,且有较大的带负载能力,实现了通频带为0.1MHz~20MHz的射频宽带放大器。通过精准的电位器来控制电压的方式实现电压增益的连续可调。整个系统可实现增益-10dB到40dB的连续可调。     

CMOS宽带线性可变增益低噪声放大器设计

文章设计了一种48MHz~860MHz宽带线性可变增益低噪声放大器,该放大器采用信号相加式结构电路、控制信号转换电路和电压并联负反馈技术实现。详细分析了线性增益控制、输入宽带匹配和噪声优化方法。采用TSMC0.18μm RF CMOS工艺对电路进行设计,仿真结果表明,对数增益线性变化范围为-5dB~18dB,最小噪声系数为2.9dB,S11和S22小于-10dB,输入1dB压缩点大于-14.5dBm,在1.8V电源电压下,功耗为45mW。     

（英）CMOS毫米波低功耗超宽带共栅低噪声放大器

本文陈述了一个基于单端共栅与共源共栅级联结构的超宽带低噪声放大器(LNA)。该LNA用标准90-nm RF CMOS工艺实现并具有如下特征：在28.5到39 GHz频段内测得的平坦增益大于10 dB;-3 dB带宽从27到42 GHz达到了15 GHz,这几乎覆盖了整个Ka带;最小噪声系数(NF)为4.2 dB,平均NF在27-42 GHz频段内为5.1 dB;S₁₁在整个测试频段内小于-11 dB。40 GHz处输入三阶交调点(IIP3)的测试值为 2 dBm。整个电路的直流功耗为5.3 mW。包括焊盘在内的芯片面积为0.58*0.48 mm2_。     

增益可调射频宽带放大器设计

本放大器由两级构成,3个OPA2695级联组成的固定增益同相放大器构成前级放大器,对输入信号做放大处理;后级增益可调电路由乘法器AD835实现,通过调整单片机DA输出控制总增益,最终实现通频带为0.3MHz～100MHz、增益0dB～+60dB可调的射频宽带放大器.     

CMOS宽带可变增益放大器

设计了一种CMOS宽带、低功耗可变增益放大器.在分析使用源极退化电阻的共源放大器高频特性基础上,通过加入频率补偿电容改变放大器的零极点分布,在不增加功耗的情况下扩展了带宽.分析了放大器在低增益下出现的增益尖峰现象并加以解决.使用跨导增强电路提高了放大器的线性度.两级可变增益放大器使用TSMC0.25μm CMOS工艺.仿真结果表明,放大器在3.3V电压下核心电路功耗为3.15mW,增益范围0～40dB;在负载为5pF电容时3dB带宽大于340MHz,输出三阶交调点高于3.5dBm.     

一种具有新型增益控制技术的CMOS宽带可变增益LNA

高速超宽带无线通信的多标准融合是未来射频器件的发展趋势,该文提出一种基于CMOS工艺、具有新型增益控制技术的宽带低噪声放大器(LNA),采用并联电阻反馈实现宽带输入匹配,并引入噪声消除技术来减小噪声以提高低噪声性能;输出带有新型6位数字可编程增益控制电路以实现可变增益。采用中芯国际0.13m RF CMOS工艺流片,芯片面积为0.76 mm2。测试结果表明LNA工作频段为1.1-1.8 GHz,最大增益为21.8 dB、最小增益8.2 dB,共7种增益模式。最小噪声系数为2.7 dB,典型的IIP3为-7 dBm。     

程控增益低噪声宽带直流放大器的设计

介绍了程控增益低噪声宽带直流放大器的设计原理及流程。采用低噪声增益可程控集成运算放大器AD603和高频三极管2N2219和2N2905等器件设计了程控增益低噪声宽带直流放大器,实现了输入电压有效值小于10mV,输出信号有效值最大可达10V,通频带为0～8MHz,增益可在0～50dB之间5dB的步进进行控制,最高增益达到53dB,且宽带内增益起伏远小于1dB的两级宽带直流低噪声放大器的设计。     

宽带CMOS可变增益放大器的设计

采用TSMC 0.18μm RF CMOS工艺设计实现了一种对数增益线性控制型的宽带可变增益放大器.电路采用两级结构,前级采用电压并联负反馈的Cascode结构以实现良好的输入匹配和噪声性能;后级采用信号相加式电路实现增益连续可调.同时本文设计了一种新型指数控制电压转换电路,解决了射频CMOS电路中,由于漏源电流与栅源电压通常不为指数关系而造成放大器对数增益与控制电压不成线性关系的难题,实现了可变增益放大器的对数增益随控制电压呈线性变化.芯片测试结果表明,电路在1.8V电源电压下,电流为9mA,3dB带宽为430～2330MHz.增益调节范围为-3.3～9.5dB,最大增益下噪声系数为6.2dB,最小增益下输入1dB压缩点为-9dBm.     

宽带CMOS可变增益放大器的设计

采用TSMC0.18μm RF CMOS工艺设计实现了一种对数增益线性控制型的宽带可变增益放大器,电路采用两级结构,前级采用电压并联负反馈的Cascode结构以实现良好的输入匹配和噪声性能;后级采用信号相加式电路实现增益连续可调,同时本文设计了一种新型指数控制电压转换电路,解决了射频CMOS电路中,由于漏源电流与栅源电压通常不为指数关系而造成放大器对数增益与控制电压不成线性关系的难题,实现了可变增益放大器的对数增益随控制电压呈线性变化,芯片测试结果表明,电路在1.8V电源电压下,电流为9mA,3dB带宽为430-2330MHz,增益调节范围为-3.3-9.5dB,最大增益下噪声系数为6.2dB,最小增益下输入1dB压缩点为-9dBm。     

基于O.18μm工艺CMOS超宽带低噪声放大器设计

超宽带技术是一种无载波通信技术,利用纳秒至微微秒级的非正弦波窄脉冲传输数据,相对于窄带技术,使用超宽带技术进行无线传输具有很多优势.文章介绍了一种基于0.18 μmCMOS工艺、适用于超宽带无线通信系统接收前端的低噪声放大器.结合计算机辅助设计,可以看出经过优化后其S11和S22在3.1GHz～10.6GHz范围内都小于-10dB,而正向增益S21根据-3dB带宽计算可得其符合要求的频率范围达到2.4GHz～10.4GHz,噪声系数NF在2.8GHz左右达到最低值1dB,平均在2.5dB,可以认为是比较低的.整体而言电路符合UWB技术所运用范围.     

一种用于超宽带接收机的CMOS可变增益低噪声放大器

本文介绍一种符合中国超宽带应用标准的工作频率范围为4.2-4.8 GHz的CMOS可变增益低噪声放大器(LNA)。文章主要描述了LNA宽带输入匹配的设计方法和低噪声性能的实现方式,提出一种3位可编程增益控制电路实现可变增益控制。该设计采用0.13-μm RF CMOS工艺流片,带有ESD引脚的芯片总面积为0.9平方毫米。使用1.2 V直流供电,芯片共消耗18 mA电流。测试结果表明,LNA最小噪声系数为2.3 dB,S(1,1)小于-9 dB,S(2,2)小于-10 dB。最大和最小功率增益分别为28.5 dB和16 dB,共设有4档可变增益,每档幅度为4 dB。同时,输入1 dB压缩点是-10 dBm,输入三阶交调为-2 dBm。     

A CMOS variable gain LNA for UWB receivers

A CMOS variable gain low noise amplifier(LNA) is presented for 4.2-4.8 GHz ultra-wideband application in accordance with Chinese standard.The design method for the wideband input matching is presented and the low noise performance of the LNA is illustrated.A three-bit digital programmable gain control circuit is exploited to achieve variable gain.The design was implemented in 0.13-μm RF CMOS process,and the die occupies an area of 0.9 mm~2 with ESD pads.Totally the circuit draws 18 mA DC current from 1.2 V DC supply,the LNA exhibits minimum noise figure of 2.3 dB,S(1,1) less than -9 dB and S(2,2) less than -10 dB.The maximum and the minimum power gains are 28.5 dB and 16 dB respectively.The tuning step of the gain is about 4 dB with four steps in all.Also the input 1 dB compression point is -10 dBm and input third order intercept point(IIP3) is -2 dBm.     

CMOS 射频低噪声放大器的设计

讨论了CMOS射频低噪声放大器的相关设计问题,对影响其增益、噪声系数、线性度等性能指标的因素进行了分析,并综述了几种提高其综合性能指标的方法。在此基础上,采用SMIC0．25μm CMOS工艺库,给出了3．8GHz CMOSLNA的设计方案。HSPICE仿真结果表明：电路的功率增益为13．48dB,输入、输出匹配良好,噪声系数为2．9dB,功耗为46．41mw。     

利用Cadence设计COMS低噪声放大器

结合一个2.4 GHz CMOS低噪声放大器(LNA)电路,介绍如何利用Cadence软件系列中的IC 5.1.41完成CMOS低噪声放大器设计.首先给出CMOS低噪声放大器设计的电路参数计算方法,然后结合计算结果,利用Cadence软件进行电路的原理图仿真,并完成了电路版图设计以及后仿真.仿真结果表明,电路的输入/输出均得到较好的匹配.由于寄生参数,使得电路的噪声性能有约3 dB的降低.对利用Cadence软件完成CMOS射频集成电路设计,特别是低噪声放大器设计有较好的参考价值.     

0.65 V 3 mW CMOS低噪声放大器设计

给出了工作电压为0.65 V,功耗仅为3 mW的低噪声放大器设计。设计采用TSMC 0.18μm RF CMOS工艺完成。最终的电路仿真结果显示,在0.65 V的电源电压下,S21达到17 dB,S11小于-11 dB,噪声系数小于2.2 dB,线性度指标IIP3为-11.6 dBm。     

折叠式共源共栅CMOS LNA的优化设计

基于TSMC 0．18μm CMOS工艺,采用折叠式共源共栅式结构,设计了工作于1．5GHz,电源电压为1．5V的低噪声放大器。采用此结构可以显著增大截止频率,从而可以改善噪声系数。本文主要从结构出发,均衡了噪声系数,阻抗匹配,增益以及线性度,并在ADS仿真平台上进行了优化与仿真模拟,在中心频率处,噪声系数为0．617dB,增益S21为31．713dB,输入反射系数S11为-21．548dB,1dB压缩点为-11dBm。其仿真结果与设计指标基本一致。     

800MHz CMOS低噪声放大器的设计

本文采用0.25μm CMOS工艺,设计和研制了800MHz频段低噪声放大器.放大器采用共源共栅结构,芯片内部埋置了螺旋电感.放大器的增益为16.4dB、噪声系数小于1.3dB、工作电压2.5V时,功耗为35mW.测试结果达到了设计指标,一致性良好.     

短沟道下共栅结构宽带CMOS LNA的设计

基于短沟道MOS器件的过量因子随沟道长度降低缓慢增加的特征,研究了短沟道下共栅结构宽带低噪声放大器的噪声性能,并在0.18μm CMOS工艺下设计实现了共栅结构的宽带低噪声放大器.流片测试结果表明,在1.8 V电源电压、4.1 mA工作电流下,该系统获得6.1 dB的最小噪声系数;综合性能与长沟道下相近,符合理论分析和设计要求.     

一种CMOS超宽带LNA的优化设计方法

 为实现性能更优的超宽带(UWB)射频前端低噪声放大器(LNA),本文提出了一种通用的基于CMOS工艺的超宽带LNA优化设计方法.基于源端电感负反馈的LNA电路模型,本文提出利用最优化的数学方法分别确定晶体管尺寸、输入匹配网络和负载网络各元件参数的方法,实现了较好的输入阻抗匹配,达到了较高的增益、较好的增益平坦度以及优秀的噪声系数,并具有较低的功耗;本设计方法所用无源元件不但适宜CMOS集成,而且对工艺偏差具有一定的忍耐力.仿真结果说明用上述方法设计的超宽带LNA在工作频带内能够达到预期的各项性能要求.