基于噪声抵消技术的CMOS宽带LNA设计

设计了一种用于1～4GHz射频前端的全集成CMOS宽带低噪声放大器。利用电流复用技术,对典型并联共栅-共源噪声抵消结构进行改进,以缓和噪声、增益及功耗之间的矛盾。采用在输入端引入电容电感并与MOS管寄生电容构成П形网络的方式来改善输入匹配特性。基于TSMC 0.18μm CMOS工艺进行设计和仿真。仿真结果表明,LNA噪声系数小于3.24dB,输入反射系数S11小于-8.86dB,增益大于15.6dB,IIP3优于+1.55dBm,在1.8V单电源供电条件下功耗仅为16.2mW。     

利用噪声抵消技术设计低噪声放大器

采用ADS软件设计并仿真了一种应用于WiMax2标准的低噪声放大器。该低噪声放大器基于TSMC 0.13μmCMOS工艺,工作带宽为2.3 GHz~2.7GHz。在电路设计中采用噪声抵消技术降低CMOS管的电流噪声。使用共栅极结构进行输入匹配,使用电容进行输出匹配。偏置电路采用电流镜原理。使用ADS2006软件进行设计、优化和仿真。仿真结果显示,在2.3 GHz~2.7GHz带宽内,放大器的电源电压在1.2V时,噪声系数低于1.96dB,增益大于21.8dB,整个电路功耗为9mW。     

采用噪声抵消技术的宽带SiGe HBT 低噪声放大器设计

宽带低噪声放大器的输入匹配需要兼顾阻抗匹配和噪声匹配.通常,这两个指标是耦合在一起的.现有的宽带匹配技术需要反复协调电路参数,在阻抗匹配和噪声匹配之间折衷,给设计增大了难度.提出一种噪声抵消技术,通过两条并联的等增益支路,在输出端消除了输入匹配网络引入的噪声,实现阻抗匹配和噪声匹配的去耦.基于Jazz 0.35 μm SiGe工艺,设计了一款采用该噪声抵消技术的宽带低噪声放大器.放大器的工作带宽为0.8-2.4 GHz,增益在 16 dB以上,噪声系数小于3.25 dB, S11在-17 dB以下.     

一种离散点式IC衬底噪声有源抵消方法

在混合信号集成电路中,衬底耦合噪声是一个很大的问题.文章在现有噪声有源抵消电路的基础上,提出了一种新的多抵消点离散式有源噪声抵消方法.它采用有源放大器,产生负相噪声,通过若干个离散抵消点输出,与原来噪声相叠加、互相抵消,起到削弱噪声影响的作用.与原有噪声抵消电路相比,这种多抵消点离散式电路能更为显著地减小通过衬底传导的耦合噪声对模拟电路的影响,噪声幅度削减50%.     

一种具有噪声抵消结构的无电感VHF宽带LNA

基于0.18 μm CMOS工艺,设计了一种应用于VHF频段直接射频采样接收机的低噪声放大器。为解决在VHF频段使用电感而造成的面积大、难集成等问题,采用无电感结构设计,使电路具备单端输入、双端输出的功能;为减少噪声,采用共源共栅负反馈噪声抵消结构。后仿真结果表明,在30~300 MHz频带内,整体电路的输入匹配参数S₁₁小于-15 dB,输出匹配参数S₂₂小于-12.6 dB,增益范围为25.22~25.39 dB,噪声系数小于1.927 dB。版图尺寸为204 μm×365 μm。     

采用噪声抵消技术的无电感宽带低噪声放大器

设计了一款多用途、宽带、无电感的低噪声放大器。放大器的第1级为单端输入差分输出结构,采用了噪声抵消技术来降低噪声;第2级引入有源感性负载,并通过电阻负反馈来扩展带宽。采用TSMC 130 nm工艺对电路进行仿真,后仿结果表明,在0.4~6.2 GHz带宽范围内,S21为19 dB,噪声系数为1.9~2.5 dB,功耗为9.6 mW,电路核心面积为0.08 mm²。     

基于噪声抵消技术的宽带低噪声放大器设计

采用0.18μm CMOS工艺,针对DMB-T/H标准数字电视调谐器应用,设计了一个基于噪声抵消技术的宽带低噪声放大器.详细分析了噪声抵消技术的原理,给出了宽带低噪声放大器的设计过程.仿真结果表明,在48～862 MHz频率范围内输入输出反射系数均小于-20 dB,噪声系数低于3 dB,增益大于17 dB,1 dB压缩点为-6dBm.在1.8V电压下,电路功耗为10.8mW.     

基于Zynq-7000的宽带自适应噪声抵消系统设计

由于干扰噪声常常是随机变化和非平稳的,传统的滤波方法很难消除.针对这一问题,选用自适应格型联合算法(GAL-NLMS).在Zynq-7000芯片PL部分实现了一个22阶的GAL-NLMS算法,在芯片的PS部分实现了驱动程序的设计和基于Qt的界面设计.处理速度达到175 Mbit/s,并在ZedBoard开发平台实现了宽带自适应噪声抵消系统.用被噪声干扰过的QPSK和16QAM调制信号对系统进行测试,结果表明系统有效.     

ELMS算法在噪声抵消中的应用

介绍一种改进的算法在噪声消除中的应用.算法利用第二级滤波器估计期望信号,然后在第一级滤波器中消除期望信号对算法误差的影响.仿真表明算法可以明显地降低算法的均方误差,得到很好的输出性能.     

低噪声、宽带调谐光接收机的分析与设计

通过对最优噪声匹配网络的分析,提出了光接收机的设计方法。它基于噪声系数概念和宽带匹配理论,同时引入了等效输入热噪声电流的概念。由于在分析过程中直接利用有源器件的噪声参数(最小噪声系数、噪声阻抗和最佳源阻抗),这种设计方法是很精确的。通过分析,确定了调谐网络噪声匹配的一般条件,其目标是使光接收机获得最小等效输入噪声电流。     

一种新型噪声消除宽带低噪声放大器

噪声消除技术是设计低噪声放大器(LNA)时常用的技术之一,而如何解决LNA噪声与功耗的矛盾始终是设计的难点。文章提出一种新型噪声消除结构,通过主辅支路之间添加反馈回路的方式,在不增加功耗的情况下,实现了消除主辅支路噪声的目的。基于180 nm CMOS工艺,设计了一款应用该噪声消除结构的宽带低噪声放大器。仿真结果显示,该LNA的带宽为0.40~2.36 GHz,S11与S22均小于-10 dB,S12小于-30 dB,最大S21为14.5 dB,噪声系数为2.20~2.34 dB,功耗仅为9 mW。     

主动降噪耳机的新进展

综述了主动降噪耳机系统的发展,并介绍了主流降噪耳机品牌推出的新产品ATH-ANC7b,Bose Quiet Comfort@15及Sennheiser PXC250-Ⅱ。最后展望了主动降噪耳机的发展趋势。     

单频激光宽频段频率和强度噪声测量技术

报道了一种mHz至MHz宽频段激光噪声的规范测量技术。通过研制基于迈克耳孙光纤干涉仪的相关延时自外差频率噪声测量装置和具有定标功能的光外差拍频测量装置,结合频谱分析仪和快速傅里叶变换分析仪等标准仪器,规范地测量出了单频激光在mHz至MHz宽频段内的频率和强度噪声特性,并验证了测量结果的准确性。该测量技术有望应用于引力波探测和精密测量等应用中的激光噪声评估。     

基于噪声抵消技术的超宽带低噪声放大器

实现了一款超宽带低噪声放大器( UWB LNA)。该UWB LNA由输入级、中间级和输出级组成。在输入级,采用两个共栅配置构成了噪声抵消技术,减少了噪声,在此结构基础上进一步采用了跨导增强技术,提高了增益。同时插入的电感Lin提高了LNA在宽带范围内的增益平坦度。中间级放大器,在漏极并联电感产生零点,提高了LNA的带宽。输出级为源极跟随器,较好实现了LNA的阻抗匹配。基于0.18μm TSMC CMOS工艺仿真验证表明,在4 GHz~10 GHz频带范围内,电压增益( S21)为(19.2±0.3)dB,噪声系数(NF)介于2.1 dB~2.4 dB之间,输入、输出反射系数(S11、S22)均小于-10 dB。在9 GHz时,输入三阶交调点(IIP3)达到-7 dBm。在1.8 V的电源电压下,功耗为28.6 mW。     

基于DSP的发送端语音降噪技术的实现

主要论述了发送端语音降噪技术,包括自适应降噪技术、自适应降噪和谱相减结合的联合降噪技术及传声器阵列降噪技术,并基于TMS320C3X系列DSP的硬件平台,实时实现了发送端语音降噪技术,取得了显著的消噪效果。     

3～5 GHz超宽带无电感CMOS低噪声放大器设计

基于TSMC O.18μm RFCMOS工艺设计了一种无电感并联负反馈的超宽带低噪声放大器(LNA).在3～5 GHz工作频率范围内,电阻电流复用技术为整体电路提供自偏置,使其在足够的带宽范围内均可实现较高增益;同时噪声相消技术又可消除部分沟道热噪声,在很大程度上降低了放大器的噪声系数,由仿真结果可以看到:LNA在3～5 GHz内实现了良好输入输出匹配和较好的线性度,同时得到了较好的电压增益和噪声性能;并且其在整个频带范围内增益达到11～13.9 dB,噪声系数小于4.6 dB.整个设计最大的优点是没有用到片上电感,使得芯片面积大大缩小,这对商业应用具有极大的吸引力。     

针对EMCCD电路设计中的噪声特性分析

介绍EMCCD的增益原理,详细分析了EMCCD各种噪声的产生机理及其与外部驱动电路的关系,为设计EMCCD相机外围驱动电路提供有价值的参考。EMCCD散粒噪声与量子效率有关,无法消除;热生暗电流噪声与器件工作温度、曝光时间和工作模式有关,需对EMCCD进行深度制冷并使其工作于IMO模式才能抑制暗电流噪声;CIC噪声与工作模式、垂直转移驱动信号幅度、频率、上升沿、下降沿都有关系,必须选择合适的驱动幅度和频率,并对波形进行整形;噪声因子F与增益的稳定性和工作温度有关系,必须保持工作温度恒定,高压增益驱动信号高低电平十分稳定,没有抖动;等效读出噪声与倍增增益、读出速率和温度有关,在满足应用要求的前提下应尽量降低读出速率、增大增益。     

语音通信中的噪声抵消技术

讨论了一种语音通信中的有源噪声抵消技术,该技术可以提高移动语音通信的私密性。将人头等效成刚性球体,并将人嘴等效成活塞辐射,计算了人头散射声场和人嘴辐射声场,同时通过在人头周围放置控制声源控制人嘴辐射声场,声场分析计算和实验结果表明,该技术能有效控制人嘴向外辐射的声场能量,一定程度上提升了语音通话的私密性。     

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。