CN111641391A - 差分正交输出低噪声放大器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及差分正交输出低噪声放大器,通过引入LC网络,使LC网络中的谐振电感与NMOS管Min的漏极D与NMOS管Mo的源极S的共节点的寄生电容进行阻抗谐振,为该共节点提供噪声电流至地低阻优先通路,减弱噪声输出,包括第一耦合器和第二耦合器形成的差分正交输出单元,能够减小阻性损耗及无源阻性噪声,在第一耦合器和第二耦合器的隔离端口增加可调电阻单元,以补偿例如由于单端‑差分转换器工艺失配及跳线与版图不对称产生相位不平衡而引起的正交输出相位失衡的问题,以提供稳定的正交输出,从而提升差分正交输出低噪声放大器的噪声及相位性能,改善系统射频性能。
Description
技术领域
本发明涉及射频前端电路设计,尤其涉及一种差分正交输出低噪声放大器。
背景技术
5G为实现高速及低延时通信,基站及移动终端将采用多输入多输出(MIMO)及相控阵天线技术,具体实现是射频前端电路支持波束成形收发。波束成形要求相移可调控制,一般采用差分I/Q正交进行相移设计,故要求接收低噪声放大器(LNA)具有差分I/Q正交输出。
差分I/Q正交输出低噪声放大器作为相控阵接收系统初级模块,其射频性能影响接收EVM,如何优化噪声系数改善信噪比成为提高差分正交输出低噪声放大器性能的关键技术。
发明内容
本发明提供的一种差分正交输出低噪声放大器,包括:低噪声放大器,用于接收输入信号RFin,并输出输出信号RFout,其中低噪声放大器包括输入放大电路和输出放大电路,其中输入放大电路包括一NMOS管Min,用于接收输入信号RFin,并将输入信号RFin进行初步放大,输出放大电路包括一NMOS管Mo,用于接收输入放大电路输出的信号,并将输入放大电路输出的信号进一步放大并输出输出信号RFout,其中NMOS管Min的漏极D连接NMOS管Mo的源极S,其中还包括一LC网络,LC网络包括串联耦接的隔直电容和谐振电感,LC网络的第一端耦接至NMOS管Min的漏极D与NMOS管Mo的源极S的共节点,LC网络第二端耦接一地端,LC网络中的谐振电感与NMOS管Min的漏极D与NMOS管Mo的源极S的共节点的寄生电容产生阻抗谐振;单端-差分转换器,包括不平衡端输入线圈和平衡端输出线圈,所述低噪声放大器的输出信号RFout输入至不平衡端输入线圈的第一输入端,不平衡端输入线圈的第二输入端耦接第一地端,平衡端输出线圈的第一输出端与第二输出端之间耦合输出一差分信号,平衡端输出线圈的第三输出端耦接第一地端,实现将低噪声放大器的输出信号RFout从不平衡到平衡的转换以得差分信号;以及差分正交输出单元,包括第一耦合器和第二耦合器,第一耦合器包括耦合的第一线圈L1和第二线圈L2,第二耦合器包括耦合的第三线圈L3和第四线圈L4,其中第一线圈L1的第一端耦接至平衡端输出线圈的第一输出端,第一线圈L1的第二端输出第一相输出信号Q-,第二线圈L2的第一端耦接第一地端,第二线圈L2的第二端输出第三相输出信号I-,其中第三线圈L3的第一端耦接至平衡端输出线圈的第二输出端,第三线圈L3的第二端输出第二相输出信号Q+,第四线圈L4的第一端耦接第一地端,第四线圈L4的第二端输出第四相输出信号I+。
更进一步的,NMOS管Min的源极S通过反馈电感Ls耦接第二地端,LC网络中的隔直电容的第一端耦接至NMOS管Min的漏极D与NMOS管Mo的源极S的共节点,隔直电容的第二端耦接谐振电感的第一端,谐振电感的第二端耦接第一地端。
更进一步的,NMOS管Min的源极S通过反馈电感Ls耦接第二地端,反馈电感Ls的一端连接NMOS管Min的源极S,反馈电感Ls的另一端耦接第二地端,LC网络中的隔直电容的第一端耦接至NMOS管Min的漏极D与NMOS管Mo的源极S的共节点,隔直电容的第二端耦接反馈电感Ls的第三端,使反馈电感Ls的一部分构成LC网络中的谐振电感。
更进一步的,输入放大电路还包括输入耦合电容Cg和补偿电容Cex,其中输入信号RFin连接至输入耦合电容Cg的一端,输入耦合电容Cg的另一端连接至补偿电容Cex的一端以及NMOS管Min的栅极G,NMOS管Min的源极S连接补偿电容Cex的另一端,NMOS管Min的漏极D构成输入放大电路的输出端;输出放大电路还包括偏置电阻Rb、输出耦合电容Co、负载电感Ld及负载电容Cd,偏置电阻Rb的一端连接NMOS管Mo的栅极G,NMOS管Mo的漏极D连接输出耦合电容Co、负载电感Ld及负载电容Cd的一端,输出耦合电容Co的另一端输出输出信号RFout,负载电感Ld、负载电容Cd及偏置电阻Rb的另一端接收电源电压Vdd。
更进一步的,低噪声放大器还包括偏置控制电路,偏置控制电路的第一输入端接收电源电压Vdd,偏置控制电路的第二输入端接收控制信号N-bits,偏置控制电路根据控制信号N-bits输出第一控制电压Vt1和第二控制电压Vt2,差分正交输出单元还包括第一可调电阻单元和第二可调电阻单元,第一可调电阻单元的第一端耦接第二线圈L2的第一端,第一可调电阻单元的第二端耦接第一地端,第一可调电阻单元的第三端接收第一控制电压Vt1,并根据第一控制电压Vt1调节第一可调电阻单元的电阻值,第二可调电阻单元的第一端耦接第四线圈L4的第一端,第二可调电阻单元的第二端耦接第一地端,第二可调电阻单元的第三端接收第二控制电压Vt2,并根据第二控制电压Vt2调节第二可调电阻单元的电阻值。
更进一步的,第一可调电阻单元包括一电阻RP1、NMOS管MR1和电阻R1,电阻RP1的第一端和NMOS管MR1的漏极D耦接第二线圈L2的第一端,电阻RP1的第二端和NMOS管MR1的源极S耦接第一地端,NMOS管MR1的栅极G连接电阻R1的第一端,电阻R1的第二端接收第一控制电压Vt1,并根据第一控制电压Vt1调节NMOS管MR1的等效电阻值;第二可调电阻单元包括一电阻RP2、NMOS管MR2和电阻R2,电阻RP2的第一端和NMOS管MR2的漏极D耦接第四线圈L4的第一端,电阻RP2的第二端和NMOS管MR2的源极S耦接第一地端,NMOS管MR2的栅极G连接电阻R2的第一端,电阻R2的第二端接收第二控制电压Vt2,并根据第二控制电压Vt2调节NMOS管MR2的等效电阻值。
更进一步的,单端-差分转换器还包括位于不平衡端输入线圈的第一输入端和第二输入端之间的寄生电容C1,以及位于平衡端输出线圈的第一输出端和第二输出端之间的寄生电容C2。
更进一步的,第一耦合器还包括位于第一线圈L1的第一端和第二线圈L2的第二端之间的寄生电容C3,位于第一线圈L1的第二端和第二线圈L2的第一端之间的寄生电容C4;第二耦合器还包括位于第三线圈L3的第一端和第四线圈L4的第二端之间的寄生电容C5,位于第三线圈L3的第二端和第四线圈L4的第一端之间的寄生电容C6。
更进一步的,单端-差分转换器的不平衡端输入线圈的第一输入端与平衡端输出线圈的第一输出端同名端耦合。
更进一步的,第一耦合器的第一线圈L1的第一端与第二线圈L2的第二端同名端耦合;第二耦合器的第三线圈L3的第一端与第四线圈L4的第二端同名端耦合。
本发明提供的差分正交输出低噪声放大器,通过引入LC网络,使LC网络中的谐振电感与NMOS管Min的漏极D与NMOS管Mo的源极S的共节点的寄生电容进行阻抗谐振,为该共节点提供噪声电流至地低阻优先通路,减弱噪声输出,包括第一耦合器和第二耦合器形成的差分正交输出单元,能够减小阻性损耗及无源阻性噪声,在第一耦合器和第二耦合器的隔离端口增加可调电阻单元,以补偿例如由于单端-差分转换器工艺失配及跳线与版图不对称产生相位不平衡而引起的正交输出相位失衡的问题,以提供稳定的正交输出,从而提升差分正交输出低噪声放大器的噪声及相位性能,改善系统射频性能。
附图说明
图1为一差分正交输出低噪声放大器的电路示意图。
图2为本发明一实施例的差分正交输出低噪声放大器电路结构示意图。
图3为本发明另一实施例的差分正交输出低噪声放大器电路结构示意图。
图4为本发明另一实施例的差分正交输出低噪声放大器电路结构示意图。
图5为本发明另一实施例的差分正交输出低噪声放大器电路结构示意图。
图6为本发明的差分正交输出低噪声放大器的效果示意图。
图中主要元件附图标记说明如下:
200、低噪声放大器;210、输入放大电路;220、输出放大电路;230、偏置电路;240、单端-差分转换器;250、差分正交输出单元。
具体实施方式
下面将结合附图,对本发明中的技术方案进行清楚、完整的描述,显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在不做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1,图1为一差分正交输出低噪声放大器的电路示意图。如图1所示,该差分正交输出低噪声放大器包括低噪声放大器100、单端-差分转换器140以及RC正交(I/Q)输出单元150,其中低噪声放大器100包括输入放大电路110、输出放大电路120、偏置电路130。其中,输入放大电路110由NMOS管Min、输入耦合电容Cg、补偿电容Cex以及反馈电感Ls组成,用于将输入信号RFin进行初步放大;输出放大电路120由NMOS管Mo、输出耦合电容Co、偏置电阻Rb以及负载电感Ld、负载电容Cd组成,用于将输入放大电路110的输出进一步放大并输出输出信号RFout;偏置电路130由偏置电感Lg组成,用于通过偏置电压Vb给NMOS管Min提供偏置电压。其中NMOS管Mo的栅极G通过偏置电阻Rb连接至电源电压Vdd,NMOS管Mo的漏极D通过负载电感Ld、负载电容Cd连接至电源电压Vdd,NMOS管Min的漏极D连接NMOS管Mo的源极S。单端-差分转换器140接收输出信号RFout,并将输出信号RFout转换为差分信号。RC正交(I/Q)输出单元150包括电阻R1、R2、R3和R4以及电容C3、C4、C5和C6构成的多级滤波网络,其接收单端-差分转换器140输出的差分信号,并将该差分信号转换为四相正交输出信号。然而,图1所示的差分正交输出低噪声放大器的共栅NMOS管Mo在毫米波频段贡献噪声,影响噪声系数,并RC正交输出单元阻性损耗大,贡献较大无源阻性噪声而影响噪声系数。
在本发明一实施例中,在于提供一种差分正交输出低噪声放大器。具体的,请参阅图2,图2为本发明一实施例的差分正交输出低噪声放大器电路结构示意图。本发明一实施例的差分正交输出低噪声放大器包括:
低噪声放大器200,用于接收输入信号RFin,并输出输出信号RFout,其中低噪声放大器200包括输入放大电路210和输出放大电路220,其中输入放大电路210包括一NMOS管Min,用于接收输入信号RFin,并将输入信号RFin进行初步放大,输出放大电路220包括一NMOS管Mo,用于接收输入放大电路210输出的信号,并将输入放大电路210输出的信号进一步放大并输出输出信号RFout,其中NMOS管Min的漏极D连接NMOS管Mo的源极S,其中还包括一LC网络,LC网络包括串联耦接的隔直电容CN和谐振电感LN,LC网络的第一端耦接至NMOS管Min的漏极D与NMOS管Mo的源极S的共节点,LC网络第二端耦接一地端,LC网络中的谐振电感LN与NMOS管Min的漏极D与NMOS管Mo的源极S的共节点的寄生电容产生阻抗谐振;
单端-差分转换器240,包括不平衡端输入线圈和平衡端输出线圈,所述低噪声放大器200的输出信号RFout输入至不平衡端输入线圈的第一输入端,不平衡端输入线圈的第二输入端耦接第一地端,平衡端输出线圈的第一输出端与第二输出端之间耦合输出一差分信号,平衡端输出线圈的第三输出端耦接第一地端,实现将低噪声放大器200的输出信号RFout从不平衡到平衡的转换以得差分信号;
差分正交输出单元250,包括第一耦合器251和第二耦合器252,第一耦合器251包括耦合的第一线圈L1和第二线圈L2,第二耦合器252包括耦合的第三线圈L3和第四线圈L4,其中第一线圈L1的第一端耦接至平衡端输出线圈的第一输出端,第一线圈L1的第二端输出第一相输出信号Q-,第二线圈L2的第一端耦接第一地端,第二线圈L2的第二端输出第三相输出信号I-,其中第三线圈L3的第一端耦接至平衡端输出线圈的第二输出端,第三线圈L3的第二端输出第二相输出信号Q+,第四线圈L4的第一端耦接第一地端,第四线圈L4的第二端输出第四相输出信号I+。
如上所述,通过引入LC网络,使LC网络中的谐振电感与NMOS管Min的漏极D与NMOS管Mo的源极S的共节点的寄生电容进行阻抗谐振,为该共节点提供噪声电流至地低阻优先通路,减弱噪声输出,改善噪声系数,并包括电感的第一耦合器和第二耦合器形成的差分正交输出单元,能够减小阻性损耗及无源阻性噪声,进一步优化噪声系数。
在一实施例中,如图2所示,NMOS管Min的源极S通过反馈电感Ls耦接第二地端,LC网络中的隔直电容CN的第一端耦接至NMOS管Min的漏极D与NMOS管Mo的源极S的共节点,隔直电容CN的第二端耦接谐振电感LN的第一端,谐振电感LN的第二端耦接第一地端。
在一实施例中,请参阅图3,图3为本发明另一实施例的差分正交输出低噪声放大器电路结构示意图。如图3所示,NMOS管Min的源极S通过反馈电感Ls耦接第二地端,反馈电感Ls的一端连接NMOS管Min的源极S,反馈电感Ls的另一端耦接第二地端,LC网络中的隔直电容CN的第一端耦接至NMOS管Min的漏极D与NMOS管Mo的源极S的共节点,隔直电容CN的第二端耦接反馈电感Ls的第三端,使反馈电感Ls的一部分构成LC网络中的谐振电感LN,也即反馈电感Ls与LC网络中的谐振电感LN集成为一三端非对称电感。如此利用低噪声放大器200中固有的反馈电感Ls的一部分与NMOS管Min的漏极D与NMOS管Mo的源极S的共节点的本身的寄生电容进行阻抗谐振,为该共节点提供噪声电流至地低阻优先通路,减弱噪声输出,改善噪声系数,也即仅需额外添加隔直电容CN就可以为共节点提供噪声电流至地低阻优先通路,节省版图面积。
具体的,如图2所示,单端-差分转换器240还包括位于不平衡端输入线圈的第一输入端和第二输入端之间的寄生电容C1,以及位于平衡端输出线圈的第一输出端和第二输出端之间的寄生电容C2。
具体的,如图2所示,第一耦合器251还包括位于第一线圈L1的第一端和第二线圈L2的第二端之间的寄生电容C3,位于第一线圈L1的第二端和第二线圈L2的第一端之间的寄生电容C4;第二耦合器252还包括位于第三线圈L3的第一端和第四线圈L4的第二端之间的寄生电容C5,位于第三线圈L3的第二端和第四线圈L4的第一端之间的寄生电容C6。
具体的,如图2所示,在一实施例中,输入放大电路210还包括输入耦合电容Cg和补偿电容Cex,其中输入信号RFin连接至输入耦合电容Cg的一端,输入耦合电容Cg的另一端连接至补偿电容Cex的一端以及NMOS管Min的栅极G,NMOS管Min的源极S连接补偿电容Cex的另一端,NMOS管Min的漏极D构成输入放大电路210的输出端;输出放大电路220还包括偏置电阻Rb、输出耦合电容Co、负载电感Ld及负载电容Cd,偏置电阻Rb的一端连接NMOS管Mo的栅极G,NMOS管Mo的漏极D连接输出耦合电容Co、负载电感Ld及负载电容Cd的一端,输出耦合电容Co的另一端输出输出信号RFout,负载电感Ld、负载电容Cd及偏置电阻Rb的另一端接收电源电压Vdd。
在一实施例中,低噪声放大器200还包括偏置电路230,用于通过偏置电压Vb给NMOS管Min提供偏置电压。在一实施例中,所述偏置电路230包括一偏置电感或一偏置电阻。如图2所示,偏置电路230包括偏置电感Lg,偏置电感的一端连接NMOS管Min的栅极G,偏置电感的另一端接收偏置电压Vb。
在一实施例中,单端-差分转换器240的不平衡端输入线圈的第一输入端与平衡端输出线圈的第一输出端同名端耦合。单端-差分转换器240通常为平面结构的一组相互耦合的对称金属线,其还可称为巴伦(Balance-unbalance,BALUN)。
在一实施例中,第一耦合器251的第一线圈L1的第一端与第二线圈L2的第二端同名端耦合;第二耦合器252的第三线圈L3的第一端与第四线圈L4的第二端同名端耦合。
在一实施例中,请参阅图4,图4为本发明另一实施例的差分正交输出低噪声放大器电路结构示意图。如图4所示,低噪声放大器200还包括偏置控制电路260,偏置控制电路260的第一输入端接收电源电压Vdd,偏置控制电路260的第二输入端接收控制信号N-bits,偏置控制电路260根据控制信号N-bits输出第一控制电压Vt1和第二控制电压Vt2,差分正交输出单元250还包括第一可调电阻单元253和第二可调电阻单元254,第一可调电阻单元253的第一端耦接第二线圈L2的第一端,第一可调电阻单元253的第二端耦接第一地端,第一可调电阻单元253的第三端接收第一控制电压Vt1,并根据第一控制电压Vt1调节第一可调电阻单元253的电阻值,第二可调电阻单元254的第一端耦接第四线圈L4的第一端,第二可调电阻单元254的第二端耦接第一地端,第二可调电阻单元254的第三端接收第二控制电压Vt2,并根据第二控制电压Vt2调节第二可调电阻单元254的电阻值。
如此,在第一耦合器和第二耦合器的隔离端口增加可调电阻单元,以补偿例如由于单端-差分转换器工艺失配及跳线与版图不对称产生相位不平衡而引起的正交输出相位失衡的问题,以提供稳定的正交输出,从而提升差分正交输出低噪声放大器的噪声及相位性能,改善系统射频性能。
在一实施例中,请参阅图5,图5为本发明另一实施例的差分正交输出低噪声放大器电路结构示意图。如图5所示,第一可调电阻单元253包括一电阻RP1、NMOS管MR1和电阻R1,电阻RP1的第一端和NMOS管MR1的漏极D耦接第二线圈L2的第一端,电阻RP1的第二端和NMOS管MR1的源极S耦接第一地端,NMOS管MR1的栅极G连接电阻R1的第一端,电阻R1的第二端接收第一控制电压Vt1,并根据第一控制电压Vt1调节NMOS管MR1的等效电阻值,进而调节第一可调电阻单元253的电阻值;第二可调电阻单元254包括一电阻RP2、NMOS管MR2和电阻R2,电阻RP2的第一端和NMOS管MR2的漏极D耦接第四线圈L4的第一端,电阻RP2的第二端和NMOS管MR2的源极S耦接第一地端,NMOS管MR2的栅极G连接电阻R2的第一端,电阻R2的第二端接收第二控制电压Vt2,并根据第二控制电压Vt2调节NMOS管MR2的等效电阻值,进而调节第二可调电阻单元254的电阻值。
在一实施例中,偏置控制电路260还根据控制信号N-bits输出偏置电路230的偏置电压Vb。
请参阅图6,图6为本发明的差分正交输出低噪声放大器的效果示意图。如图6所示,第一噪声系数曲线410为对图1的现有技术的差分正交输出低噪声放大器的噪声系数仿真曲线,第二噪声系数曲线420为对图5的本发明的差分正交输出低噪声放大器的噪声系数仿真曲线。如图6所示,现对于现有技术本发明的差分正交输出低噪声放大器的噪声系数改善约0.58dB。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种差分正交输出低噪声放大器,其特征在于,包括:
低噪声放大器,用于接收输入信号RFin,并输出输出信号RFout,其中低噪声放大器包括输入放大电路和输出放大电路,其中输入放大电路包括一NMOS管Min,用于接收输入信号RFin,并将输入信号RFin进行初步放大,输出放大电路包括一NMOS管Mo,用于接收输入放大电路输出的信号,并将输入放大电路输出的信号进一步放大并输出输出信号RFout,其中NMOS管Min的漏极D连接NMOS管Mo的源极S,其中还包括一LC网络,LC网络包括串联耦接的隔直电容和谐振电感,LC网络的第一端耦接至NMOS管Min的漏极D与NMOS管Mo的源极S的共节点,LC网络第二端耦接一地端,LC网络中的谐振电感与NMOS管Min的漏极D与NMOS管Mo的源极S的共节点的寄生电容产生阻抗谐振;
单端-差分转换器,包括不平衡端输入线圈和平衡端输出线圈,所述低噪声放大器的输出信号RFout输入至不平衡端输入线圈的第一输入端,不平衡端输入线圈的第二输入端耦接第一地端,平衡端输出线圈的第一输出端与第二输出端之间耦合输出一差分信号,平衡端输出线圈的第三输出端耦接第一地端,实现将低噪声放大器的输出信号RFout从不平衡到平衡的转换以得差分信号;以及
差分正交输出单元,包括第一耦合器和第二耦合器,第一耦合器包括耦合的第一线圈L1和第二线圈L2,第二耦合器包括耦合的第三线圈L3和第四线圈L4,其中第一线圈L1的第一端耦接至平衡端输出线圈的第一输出端,第一线圈L1的第二端输出第一相输出信号Q-,第二线圈L2的第一端耦接第一地端,第二线圈L2的第二端输出第三相输出信号I-,其中第三线圈L3的第一端耦接至平衡端输出线圈的第二输出端,第三线圈L3的第二端输出第二相输出信号Q+,第四线圈L4的第一端耦接第一地端,第四线圈L4的第二端输出第四相输出信号I+。
2.根据权利要求1所述的差分正交输出低噪声放大器,其特征在于,NMOS管Min的源极S通过反馈电感Ls耦接第二地端,LC网络中的隔直电容的第一端耦接至NMOS管Min的漏极D与NMOS管Mo的源极S的共节点,隔直电容的第二端耦接谐振电感的第一端,谐振电感的第二端耦接第一地端。
3.根据权利要求1所述的差分正交输出低噪声放大器,其特征在于,NMOS管Min的源极S通过反馈电感Ls耦接第二地端,反馈电感Ls的一端连接NMOS管Min的源极S,反馈电感Ls的另一端耦接第二地端,LC网络中的隔直电容的第一端耦接至NMOS管Min的漏极D与NMOS管Mo的源极S的共节点,隔直电容的第二端耦接反馈电感Ls的第三端,使反馈电感Ls的一部分构成LC网络中的谐振电感。
4.根据权利要求2或3任一项所述的差分正交输出低噪声放大器,其特征在于,输入放大电路还包括输入耦合电容Cg和补偿电容Cex,其中输入信号RFin连接至输入耦合电容Cg的一端,输入耦合电容Cg的另一端连接至补偿电容Cex的一端以及NMOS管Min的栅极G,NMOS管Min的源极S连接补偿电容Cex的另一端,NMOS管Min的漏极D构成输入放大电路的输出端;输出放大电路还包括偏置电阻Rb、输出耦合电容Co、负载电感Ld及负载电容Cd,偏置电阻Rb的一端连接NMOS管Mo的栅极G,NMOS管Mo的漏极D连接输出耦合电容Co、负载电感Ld及负载电容Cd的一端,输出耦合电容Co的另一端输出输出信号RFout,负载电感Ld、负载电容Cd及偏置电阻Rb的另一端接收电源电压Vdd。
5.根据权利要求4所述的差分正交输出低噪声放大器,其特征在于,低噪声放大器还包括偏置控制电路,偏置控制电路的第一输入端接收电源电压Vdd,偏置控制电路的第二输入端接收控制信号N-bits,偏置控制电路根据控制信号N-bits输出第一控制电压Vt1和第二控制电压Vt2,差分正交输出单元还包括第一可调电阻单元和第二可调电阻单元,第一可调电阻单元的第一端耦接第二线圈L2的第一端,第一可调电阻单元的第二端耦接第一地端,第一可调电阻单元的第三端接收第一控制电压Vt1,并根据第一控制电压Vt1调节第一可调电阻单元的电阻值,第二可调电阻单元的第一端耦接第四线圈L4的第一端,第二可调电阻单元的第二端耦接第一地端,第二可调电阻单元的第三端接收第二控制电压Vt2,并根据第二控制电压Vt2调节第二可调电阻单元的电阻值。
6.根据权利要求5所述的差分正交输出低噪声放大器,其特征在于,第一可调电阻单元包括一电阻RP1、NMOS管MR1和电阻R1,电阻RP1的第一端和NMOS管MR1的漏极D耦接第二线圈L2的第一端,电阻RP1的第二端和NMOS管MR1的源极S耦接第一地端,NMOS管MR1的栅极G连接电阻R1的第一端,电阻R1的第二端接收第一控制电压Vt1,并根据第一控制电压Vt1调节NMOS管MR1的等效电阻值;第二可调电阻单元包括一电阻RP2、NMOS管MR2和电阻R2,电阻RP2的第一端和NMOS管MR2的漏极D耦接第四线圈L4的第一端,电阻RP2的第二端和NMOS管MR2的源极S耦接第一地端,NMOS管MR2的栅极G连接电阻R2的第一端,电阻R2的第二端接收第二控制电压Vt2,并根据第二控制电压Vt2调节NMOS管MR2的等效电阻值。
7.根据权利要求1所述的差分正交输出低噪声放大器,其特征在于,单端-差分转换器还包括位于不平衡端输入线圈的第一输入端和第二输入端之间的寄生电容C1,以及位于平衡端输出线圈的第一输出端和第二输出端之间的寄生电容C2。
8.根据权利要求1所述的差分正交输出低噪声放大器,其特征在于,第一耦合器还包括位于第一线圈L1的第一端和第二线圈L2的第二端之间的寄生电容C3,位于第一线圈L1的第二端和第二线圈L2的第一端之间的寄生电容C4;第二耦合器还包括位于第三线圈L3的第一端和第四线圈L4的第二端之间的寄生电容C5,位于第三线圈L3的第二端和第四线圈L4的第一端之间的寄生电容C6。
9.根据权利要求1所述的差分正交输出低噪声放大器,其特征在于,单端-差分转换器的不平衡端输入线圈的第一输入端与平衡端输出线圈的第一输出端同名端耦合。
10.根据权利要求1所述的差分正交输出低噪声放大器,其特征在于,第一耦合器的第一线圈L1的第一端与第二线圈L2的第二端同名端耦合;第二耦合器的第三线圈L3的第一端与第四线圈L4的第二端同名端耦合。
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