CN115412039A - 一种低噪声放大器及射频芯片 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低噪声放大器及射频芯片。放大器包括第一放大模块、多个第二放大模块、多个选择模块、多个驱动模块和多个负载模块,第一放大模块用于在启用时,将第一射频信号放大为第二射频信号,第一放大模块的输出端输出第二射频信号;第二放大模块用于在启用时,将第三射频信号放大为第四射频信号,第二放大模块的输出端输出第四射频信号;选择模块用于根据待放大射频信号选择待启用的第一放大模块或第二放大模块;驱动模块用于接收第二射频信号或第四射频信号,并输出第二射频信号或第四射频信号;负载模块用于根据驱动模块输出的射频信号输出射频输出信号。本发明减小了开关插损,减小了噪声系数。
Description
技术领域
本发明涉及放大器技术领域,尤其涉及一种低噪声放大器及射频芯片。
背景技术
为了提高信道容量、提高频谱效率,多输入多输出的技术在射频芯片中被大量使用。而低噪声放大器作为射频芯片必不可少的一部分,研究可以实现多进多出功能的低噪声放大器也成为了大家关注的重点。
目前,多进多出低噪声放大器结构需要在低噪声放大器每个输入端与放大电路之间通过开关选择电路相连接,这引入了开关插损,恶化了系统的噪声系数,影响了输入阻抗匹配。
发明内容
本发明提供了一种低噪声放大器及射频芯片,以解决开关插损导致噪声系数较大的问题。
根据本发明的一方面,提供了一种低噪声放大器,低噪声放大器包括:
第一放大模块,所述第一放大模块的输入端接入第一射频信号,所述第一放大模块用于在启用时,将所述第一射频信号放大为第二射频信号,所述第一放大模块的输出端输出所述第二射频信号;
多个第二放大模块,所述第二放大模块的输入端接入第三射频信号,所述第二放大模块用于在启用时,将所述第三射频信号放大为第四射频信号,所述第二放大模块的输出端输出所述第四射频信号;
多个选择模块,所述选择模块的第一端与所述第一放大模块的输出端连接,所述选择模块的第二端与所述第二放大模块的输出端连接,所述选择模块用于根据待放大射频信号选择待启用的第一放大模块或第二放大模块;
多个驱动模块,与所述选择模块的第三端连接,用于接收所述第二射频信号或所述第四射频信号,并输出所述第二射频信号或所述第四射频信号;
多个负载模块,与所述驱动模块连接,用于根据所述驱动模块输出的射频信号输出射频输出信号。
可选地,所述第二放大模块包括多个放大单元;
所述放大单元的输入端接入第三射频信号,所述放大单元用于在启用时,将所述第三射频信号放大为第四射频信号,所述放大单元的输出端输出所述第四射频信号;其中,不同所述放大单元输入的所述第三射频信号的频率不同。
可选地,所述选择模块包括:
多个第一选择单元,所述第一选择单元的第一端与所述第一放大模块的输出端连接,所述第一选择单元的第二端与所述驱动模块连接;所述第一选择单元用于在所述待放大射频信号的频率与所述第一射频信号的频率相同时,启用所述第一放大模块;
多个第二选择单元,所述第二选择单元的第一端与所述放大单元的输出端连接,所述第二选择单元的第二端与所述驱动模块连接,所述第二选择单元用于根据待放大射频信号选择待启用的放大单元。
可选地,所述第一选择单元包括第一开关;所述第一开关的第一端为所述第一选择单元的第一端,所述第一开关的第二端为所述第一选择单元的第二端;
所述第二选择单元包括第二开关,所述第二开关的第一端为所述第二选择单元的第一端,所述第二开关的第二端为所述第二选择单元的第二端。
可选地,所述第一选择单元包括第三开关、第四开关和第五开关;
所述第三开关的第一端为所述第一选择单元的第一端,所述第三开关的第二端与所述第四开关的第一端电连接,所述第四开关的第二端为所述第一选择单元的第二端;
所述第五开关的第一端与所述第四开关的第一端电连接,所述第五开关的第二端接地。
可选地,所述第一放大模块包括第一放大晶体管、第一电容和第一电阻;
所述第一放大晶体管的栅极通过所述第一电阻接入偏置电压信号,所述第一放大晶体管的栅极还通过所述第一电容接入所述第一射频信号;
所述第一放大晶体管的源极接地;
所述第一放大晶体管的漏极为所述第一放大模块的输出端。
可选地,所述放大单元包括第二放大晶体管、第二电容和第二电阻;
所述第二放大晶体管的栅极通过所述第二电阻接入偏置电压信号,所述第二放大晶体管的栅极还通过所述第二电容接入所述第三射频信号;
所述第二放大晶体管的源极接地;
所述第二放大晶体管的漏极为所述第二放大模块的输出端。
可选地,所述第一放大模块还包括第一反馈电路,所述第一放大晶体管的源极通过所述第一反馈电路接地,所述第一反馈电路用于调节所述第一放大晶体管的输入阻抗;
所述放大单元还包括第二反馈电路,所述第二放大晶体管的源极通过所述第二反馈电路接地,所述第二反馈电路用于调节所述第二放大晶体管的输入阻抗。
可选地,所述驱动模块包括驱动晶体管和第三电阻;
所述驱动晶体管的栅极通过所述第三电阻接入偏置电压信号;
所述驱动晶体管的源极与所述选择模块的第三端连接;
所述驱动晶体管的漏极与所述负载模块连接。
可选地,低噪声放大器还包括输出匹配单元;
所述负载模块的第一端接入电源信号,所述负载模块的第二端与所述驱动模块连接,所述负载模块的第二端通过所述输出匹配单元输出射频输出信号至所述放大器的输出端。
根据本发明的另一方面,提供了一种射频芯片,该射频芯片包括本发明任意实施方案所述的低噪声放大器。
本发明实施例的技术方案,通过设置第一放大模块和多个放大模块,可以实现多进多出的放大模式,使得低噪声放大器具有多个放大通道;每个第二放大模块输入的第三射频信号的频率不同,可以实现放大不同频段的射频信号;极大地提高了信道容量,节约了资源,增加了低噪声放大器的适用范围。通过设置选择模块,可以根据待放大射频信号的频段选择相应的第一放大模块或第二放大模块,实现放大不同频段的射频信号。并且通过将选择模块设置在第一放大模块和第二放大模块的输出端之后,可以避免选择模块对第一放大模块和第二放大模块的输入阻抗产生干扰,从而避免输入阻抗匹配的恶化,减小开关插损,减小了噪声系数,使得放大器更加安全可靠。本发明实施例的技术方案解决了开关插损导致放大器的噪声系数较大的问题,达到了减小开关插损,减小了低噪声放大器的噪声系数的效果。
应当理解,本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征,也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种低噪声放大器的电路结构示意图。
图2是本发明实施例提供的又一种低噪声放大器的电路结构示意图。
图3是本发明实施例提供的又一种低噪声放大器的电路结构示意图。
图4是本发明实施例提供的又一种低噪声放大器的电路结构示意图。
图5是本发明实施例提供的又一种低噪声放大器的电路结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,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没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”及其任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
图1是本发明实施例提供的一种低噪声放大器的电路结构示意图,参考图1,低噪声放大器包括第一放大模块101、多个第二放大模块102、多个选择模块103、多个驱动模块104和多个负载模块105;第一放大模块101的输入端接入第一射频信号RF1,第一放大模块101用于在启用时,将第一射频信号RF1放大为第二射频信号RF2,第一放大模块101的输出端输出第二射频信号RF2;第二放大模块102的输入端接入第三射频信号RF3,第二放大模块102用于在启用时,将第三射频信号RF3放大为第四射频信号RF4,第二放大模块102的输出端输出第四射频信号RF4;选择模块103的第一端与第一放大模块101的输出端连接,选择模块103的第二端与第二放大模块102的输出端连接,选择模块103用于根据待放大射频信号选择待启用的第一放大模块101或第二放大模块102;驱动模块104与选择模块103的第三端连接,驱动模块104用于接收第二射频信号RF2或第四射频信号RF4,并输出第二射频信号RF2或第四射频信号RF4;负载模块105与驱动模块104连接,负载模块105用于根据驱动模块104输出的射频信号输出射频输出信号RFout。
其中,第一放大模块101可以将一个第一射频信号RF1放大后,输出第二射频信号RF2,第一放大模块101的输出端与选择模块103的第一端连接,则接入第一个选择模块103的例如为第二射频信号RF21、接入第二个选择模块103的例如为第二射频信号RF22……接入第n个选择模块103的例如为第二射频信号RF2n,因此,第一放大模块101经过多个选择模块103之后可以输出多个射频信号,从而实现一进多出的放大模式。第二放大模块102包括多个输入端和输出端,第二放大模块102可以将多个第三射频信号RF3放大后,输出多个第四射频信号RF4,实现多进多出的放大模式。并且放大器包括多个第二放大模块102,使得放大器具有多个放大通道;每个第二放大模块102输入的第三射频信号RF3的频率不同,如图1所示,放大器包括n个第二放大模块,每个第二放大模块102例如包括m个输入端和m个输出端,n和m为大于2的整数。则每个第二放大模块102可以输入m个射频信号,例如第一个第二放大模块102输入第三射频信号RF311、RF312……RF31m,即第三射频信号RF3包括射频信号RF311、射频信号RF312……射频信号RF31m,输出第四射频信号RF411、RF412……RF41m,即第四射频信号RF4包括射频信号RF411、射频信号RF412……射频信号RF41m;第二个第二放大模块102输入第三射频信号RF321、RF322……RF32m,输出第四射频信号RF421、RF422……RF42m;第n个第二放大模块102输入第三射频信号RF3,第三射频信号RF3包括射频信号RF3n1、射频信号RF3n2……射频信号RF3nm,输出第四射频信号RF4,第四射频信号RF4包括射频信号RF4n1、射频信号RF4n2……射频信号RF4nm。因此,多个第二放大模块102可以实现放大多种不同频段的射频信号;则放大器可以输出多种不同频段的射频输出信号,例如输出射频输出信号RFout1、RFout2……RFoutn;从而极大地提高了信道容量,节约了资源,增加了低噪声放大器的适用范围。
示例性地,负载模块105的第一端接入电源信号VDD,负载模块105的第二端与驱动模块104连接,负载模块105的第二端输出射频输出信号RFout。选择模块103启用第一放大模块101或第二放大模块102,例如是将第一放大模块101或第二放大模块102与驱动模块104和负载模块105连接形成通路,使得第一放大模块101或第二放大模块102可以工作,对待放大射频信号进行放大。低噪声放大器包括多个第二放大模块102,选择模块103可以选择启用的第二放大模块102。第二放大模块102包括多个输入端和输出端,选择模块103还可以选择启用的第二放大模块102的输入端和输出端。
具体地,当需要放大射频信号时,选择模块103根据待放大射频信号的频段,启用相应的第一放大模块101或第二放大模块102,使得第一放大模块101或第二放大模块102对待放大射频信号进行放大,并通过驱动模块104驱动后,与负载模块105作用后输出射频输出信号RFout。并且,通过将选择模块103设置在第一放大模块101和第二放大模块102的输出端之后,可以避免选择模块103对第一放大模块101和第二放大模块102的输入阻抗产生干扰,从而避免输入阻抗匹配的恶化,减小开关插损,减小了低噪声放大器的噪声系数。
本实施例的技术方案,通过设置第一放大模块和多个放大模块,可以实现多进多出的放大模式,使得低噪声放大器具有多个放大通道;每个第二放大模块输入的第三射频信号的频率不同,可以实现放大不同频段的射频信号;极大地提高了信道容量,节约了资源,增加了低噪声放大器的适用范围。通过设置选择模块,可以根据待放大射频信号的频段选择相应的第一放大模块或第二放大模块,实现放大不同频段的射频信号。并且通过将选择模块设置在第一放大模块和第二放大模块的输出端之后,可以避免选择模块对第一放大模块和第二放大模块的输入阻抗产生干扰,从而避免输入阻抗匹配的恶化,减小开关插损,减小了噪声系数,使得放大器更加安全可靠。本实施例的技术方案解决了开关插损导致放大器的噪声系数较大的问题,达到了减小开关插损,减小了低噪声放大器的噪声系数的效果。
图2是本发明实施例提供的又一种低噪声放大器的电路结构示意图,可选地,参考图2,第二放大模块102包括多个放大单元1021;放大单元1021的输入端接入第三射频信号RF3,放大单元1021用于在启用时,将第三射频信号RF3放大为第四射频信号RF4,放大单元1021的输出端输出第四射频信号RF4;其中,不同放大单元1021输入的第三射频信号RF3的频率不同。
具体地,第二放大模块102包括多个放大单元1021,每个放大单元1021包括一个输入端和一个输出端,则第二放大模块102可以实现多进多出的放大模式,实现多路射频信号的输入与输出,提高了信道容量。并且,每个放大单元1021输入的第三射频信号RF3的频率不同,使得第二放大模块102可以对多种不同频段的射频信号进行放大,扩大了低噪声放大器的适用范围。
可选地,参考图2,选择模块103包括:多个第一选择单元1031和多个第二选择单元1032;第一选择单元1031的第一端与第一放大模块101的输出端连接,第一选择单元1031的第二端与驱动模块104连接;第一选择单元1031用于在待放大射频信号的频率与第一射频信号RF1的频率相同时,启用第一放大模块101;第二选择单元1032的第一端与放大单元1021的输出端连接,第二选择单元1032的第二端与驱动模块104连接,第二选择单元1032用于根据待放大射频信号选择待启用的放大单元1021。
具体地,第一选择单元1031可以选择是否启用第一放大模块101,当待放大射频信号的频率与第一射频信号RF1的频率相同,或者待放大射频信号的频率在第一射频信号RF1的频段内,则第一选择单元1031启用第一放大模块101,从而使得第一放大模块101的输出端输出第二射频信号RF2。示例性地,放大器例如包括n个选择模块103,n为大于2的整数。
具体地,第二选择单元1032可以根据待放大射频信号选择启用的放大单元1021,示例性地,当第一个选择模块103中的第一个第二选择单元1032导通时,第一个第二选择单元1032连接的放大单元1021与对应的驱动模块104连接,第一个放大单元1021就会输出第四射频信号RF411。另外,第二选择单元1032的数量例如与放大单元1021的数量相同。
可选地,参考图2,第一选择单元1031包括第一开关S1;第一开关S1的第一端为第一选择单元1031的第一端,第一开关S1的第二端为第一选择单元1031的第二端;第二选择单元1032包括第二开关S2,第二开关S2的第一端为第二选择单元10322的第一端,第二开关S2的第二端为第二选择单元1032的第二端。
具体地,通过将第一开关S1设置在第一放大模块101的输出端与驱动模块104之间,将第二开关S2设置在第二放大模块102的输出端与驱动模块104之间,可以降低避免第一开关S1和第二开关S2对输入阻抗造成的影响,减小开关插损,减小了低噪声放大器的噪声系数。
可选地,参考图2,第一放大模块101包括第一放大晶体管M1、第一电容C1和第一电阻R1;第一放大晶体管M1的栅极通过第一电阻R1接入偏置电压信号 ,第一放大晶体管M1的栅极还通过第一电容C1接入第一射频信号RF1;第一放大晶体管M1的源极接地,第一放大晶体管M1的漏极为第一放大模块101的输出端。
具体地,第一放大晶体管M1输入偏置信号 后导通,将第一放大晶体管M1的栅极的第一射频信号RF1放大后输出,第一放大晶体管M1的漏极输出第二射频信号RF2。第一放大晶体管M1例如为金属-氧化物半导体场效应晶体管(Metal-Oxide-SemiconductorField-Effect Transistor, MOSFET),也可以为其他类型的晶体。第一放大晶体管M1可以为N型晶体管,也可以为P型晶体管,图2中对第一放大晶体管M1为N型晶体管的情况进行示意,但并不进行限定。
可选地,参考图2,放大单元1021包括第二放大晶体管M2、第二电容C2和第二电阻R2;第二放大晶体管M2的栅极通过第二电阻R2接入偏置电压信号 ,第二放大晶体管M2的栅极还通过第二电容C2接入第三射频信号RF3;第二放大晶体管M2的源极接地,第二放大晶体管M2的漏极为第二放大模块102的输出端。
具体地,第二放大晶体管M2输入偏置信号 后导通,将第二放大晶体管M2的栅极的第三射频信号RF3放大后输出,第二放大晶体管M2的漏极输出第四射频信号RF4。第二放大晶体管M2例如为金属-氧化物半导体场效应晶体管(Metal-Oxide-SemiconductorField-Effect Transistor, MOSFET),也可以为其他类型的晶体。第二放大晶体管M2可以为N型晶体管,也可以为P型晶体管,图2中对第二放大晶体管M2为N型晶体管的情况进行示意,但并不进行限定。
在另一种实施方案中,图3是本发明实施例提供的又一种低噪声放大器的电路结构示意图,可选地,参考图3,第一选择单元1031包括第三开关S3、第四开关S4和第五开关S5;第三开关S3的第一端为第一选择单元1031的第一端,第三开关S3的第二端与第四开关S4的第一端电连接,第四开关S4的第二端为第一选择单元1031的第二端;第五开关S5的第一端与第四开关S4的第一端电连接,第五开关S5的第二端接地。
具体地,如图3所示,第一个选择模块103中第一选择单元1031导通,即第一个选择模块103中第三开关S3和第四开关S4闭合,第一放大模块101输出第二射频信号至驱动模块104;第n个选择模块103中第一个第二选择单元1032导通,即第一个第二开关S2闭合,为了保证选择模块103的第三端只有一个射频信号输出,第n个选择模块103中的第一选择单元1031断开,即第n个选择模块103中的第三开关S3和第四开关S4断开,此时,第三开关S3和第四开关S4会产生对地的寄生电容,引入开关插损,通过闭合第n个选择模块103中的第五开关S5,释放寄生电容,可以降低放大器的开关插损,减小了低噪声放大器的噪声系数。
图4是本发明实施例提供的又一种低噪声放大器的电路结构示意图,可选地,参考图4或图3,第一放大模块101包括第一放大晶体管M1、第一电容C1、第一电阻R1和第一反馈电路1011;第一放大晶体管M1的栅极通过第一电阻R1接入偏置电压信号 ,第一放大晶体管M1的栅极还通过第一电容C1接入第一射频信号RF1;第一放大晶体管M1的源极通过第一反馈电路1011接地,第一反馈电路1011用于调节第一放大晶体管M1的输入阻抗;第一放大晶体管M1的漏极为第一放大模块101的输出端。
具体地,第一放大晶体管M1输入偏置信号 后导通,将第一放大晶体管M1的栅极的第一射频信号RF1放大后输出,第一放大晶体管M1的漏极输出第二射频信号RF2。第一反馈电路1011可以对第一放大模块101的输入阻抗进行调节,便于进行阻抗匹配,使得第一放大模块101输入功率较大,实现更高功率的信号接收。
可选地,参考图4或图3,放大单元1021包括第二放大晶体管M2、第二电容C2、第二电阻R2和第二反馈电路1022;第二放大晶体管M2的栅极通过第二电阻R2接入偏置电压信号 ,第二放大晶体管M2的栅极还通过第二电容C2接入第三射频信号RF3;第二放大晶体管M2的源极通过第二反馈电路1022接地,第二反馈电路1022用于调节第二放大晶体管M2的输入阻抗;第二放大晶体管M2的漏极为第二放大模块102的输出端。
具体地,第二放大晶体管M2输入偏置信号 后导通,将第二放大晶体管M2的栅极的第三射频信号RF3放大后输出,第二放大晶体管M2的漏极输出第四射频信号RF4。第二反馈电路1022可以对第二放大模块102的输入阻抗进行调节,便于进行阻抗匹配,使得第二放大模块102输入功率较大,实现更高功率的信号接收。
可选地,参考图2、图3或图4,驱动模块104包括驱动晶体管M3和第三电阻R3;驱动晶体管M3的栅极通过第三电阻R3接入偏置电压信号 ;驱动晶体管M3的源极与选择模块130的第三端连接;驱动晶体管M3的漏极与负载模块105连接。
具体地,根据待放大射频信号的频段选择需要导通的驱动晶体管M3,驱动晶体管M3导通后,将放大后的第二射频信号RF2或第四射频信号RF4输出至负载模块105,与负载模块105作用后输出射频输出信号RFout。通过设置驱动晶体管M3与第一放大晶体管M1或第二放大晶体管M2连接,有利于制备低噪声放大器。
可选地,参考图2、图3或图4,低噪声放大器还包括输出匹配单元;负载模块105的第一端接入电源信号VDD,负载模块105的第二端与驱动模块104连接,负载模块105的第二端通过输出匹配单元输出射频输出信号RFout至放大器的输出端。优选地,输出匹配单元包括第三电容C3,负载模块105的第二端通过第三电容C3输出射频输出信号RFout至放大器的输出端。
具体地,第三电容C3可以隔绝直流电压,滤除不需要的直流电压信号。
可选地,负载模块105包括负载电感、负载电容、负载电阻、巴伦和晶体管中的至少一种。
在一种实施方案中,参考图2,负载模块105包括第一负载电感L1;第一负载电感L1的第一端接入电源信号VDD,第一负载电感L1的第二端与驱动模块104连接,第一负载电感L1的第二端通过第三电容C3输出射频输出信号RFout至放大器的输出端。
在另一种实施方案中,参考图3,负载模块105包括第二负载电感L2、第四电阻R4、第五电阻R5、第六开关S6和第七开关S7,第二负载电感L2的第一端与第四电阻R4的第一端连接,第四电阻R4的第二端通过第六开关S6与第二负载电感L2的第二端连接;第二负载电感L2的第一端与第五电阻R5的第一端连接,第五电阻R5的第二端通过第七开关S7与第二负载电感L2的第二端连接;第二负载电感L2的第一端接入电源信号VDD,第二负载电感L2的第二端与驱动模块104连接,第二负载电感L2的第二端通过第三电容C3输出射频输出信号RFout至放大器的输出端。
在另一种实施方案中,参考图4,负载模块105包括第三负载电感L3、第四电容C4和第八开关S8;第三负载电感L3的第一端与第四电容C4的第一端连接,第四电容C4的第二端通过第八开关S8与第三负载电感L3的第二端连接;第三负载电感L3的第一端接入电源信号VDD,第三负载电感L3的第二端与驱动模块104连接,第三负载电感L3的第二端通过第三电容C3输出射频输出信号RFout至放大器的输出端。
可选地,第一反馈电路1011包括至少一个第四电感L4,当第一反馈电路1011包括至少两个第四电感L4时,至少两个第四电感L4例如并联连接;图4中对第一反馈电路1011包括一个第四电感L4的情况进行了示意,但并不进行限定。
可选地,第二反馈电路1022包括至少一个第五电感L5,当第二反馈电路1022包括至少两个第五电感L5时,至少两个第五电感L5例如并联连接;图4中对第二反馈电路1022包括一个第五电感L5的情况进行了示意,但并不进行限定。
在另一种实施方案中,图5是本发明实施例提供的又一种低噪声放大器的电路结构示意图,可选地,参考图5,第一反馈电路1011包括第六电感L6、第七电感L7和第九开关S9,第六电感L6的第一端与第一放大晶体管M1的源极连接,第六电感L6的第二端接地;第六电感L6的第一端与第七电感L7的第一端连接,第七电感L7的第二端通过第九开关S9接地。
可选地,参考图5,第二反馈电路1022包括第八电感L8、第九电感L9和第十开关S10,第八电感L8的第一端与第二放大晶体管M2的源极连接,第八电感L8的第二端通过第十开关S10接地,第九电感L9的第一端与第八电感L8的第一端连接,第九电感L9的第二端接地。
可选地,第四电感L4、第五电感L5、第六电感L6、第七电感L7、第八电感L8和第九电感L9例如包括片上电感、封装基板电感、分立器件电感或焊线电感。
本发明实施例的技术方案还提供了一种射频芯片,该射频芯片包括上述任意实施方案提供的低噪声放大器,射频芯片与低噪声放大器的实现原理和有益效果类似,在此不再赘述。
上述具体实施方式,并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是,根据设计要求和其他因素,可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明保护范围之内。
Claims (10)
1.一种低噪声放大器,其特征在于,包括:
第一放大模块,所述第一放大模块的输入端接入第一射频信号,所述第一放大模块用于在启用时,将所述第一射频信号放大为第二射频信号,所述第一放大模块的输出端输出所述第二射频信号;
多个第二放大模块,所述第二放大模块的输入端接入第三射频信号,所述第二放大模块用于在启用时,将所述第三射频信号放大为第四射频信号,所述第二放大模块的输出端输出所述第四射频信号;
多个选择模块,所述选择模块的第一端与所述第一放大模块的输出端连接,所述选择模块的第二端与所述第二放大模块的输出端连接,所述选择模块用于根据待放大射频信号选择待启用的第一放大模块或第二放大模块;
多个驱动模块,与所述选择模块的第三端连接,用于接收所述第二射频信号或所述第四射频信号,并输出所述第二射频信号或所述第四射频信号;
多个负载模块,与所述驱动模块连接,用于根据所述驱动模块输出的射频信号输出射频输出信号。
2.根据权利要求1所述的低噪声放大器,其特征在于,所述第二放大模块包括多个放大单元;
所述放大单元的输入端接入第三射频信号,所述放大单元用于在启用时,将所述第三射频信号放大为第四射频信号,所述放大单元的输出端输出所述第四射频信号;其中,不同所述放大单元输入的所述第三射频信号的频率不同。
3.根据权利要求2所述的低噪声放大器,其特征在于,所述选择模块包括:
多个第一选择单元,所述第一选择单元的第一端与所述第一放大模块的输出端连接,所述第一选择单元的第二端与所述驱动模块连接;所述第一选择单元用于在所述待放大射频信号的频率与所述第一射频信号的频率相同时,启用所述第一放大模块;
多个第二选择单元,所述第二选择单元的第一端与所述放大单元的输出端连接,所述第二选择单元的第二端与所述驱动模块连接,所述第二选择单元用于根据待放大射频信号选择待启用的放大单元。
4.根据权利要求3所述的低噪声放大器,其特征在于,所述第一选择单元包括第一开关;所述第一开关的第一端为所述第一选择单元的第一端,所述第一开关的第二端为所述第一选择单元的第二端;
所述第二选择单元包括第二开关,所述第二开关的第一端为所述第二选择单元的第一端,所述第二开关的第二端为所述第二选择单元的第二端。
5.根据权利要求3所述的低噪声放大器,其特征在于,所述第一选择单元包括第三开关、第四开关和第五开关;
所述第三开关的第一端为所述第一选择单元的第一端,所述第三开关的第二端与所述第四开关的第一端电连接,所述第四开关的第二端为所述第一选择单元的第二端;
所述第五开关的第一端与所述第四开关的第一端电连接,所述第五开关的第二端接地。
6.根据权利要求2所述的低噪声放大器,其特征在于,所述第一放大模块包括第一放大晶体管、第一电容和第一电阻;
所述第一放大晶体管的栅极通过所述第一电阻接入偏置电压信号,所述第一放大晶体管的栅极还通过所述第一电容接入所述第一射频信号;
所述第一放大晶体管的源极接地;
所述第一放大晶体管的漏极为所述第一放大模块的输出端;
所述放大单元包括第二放大晶体管、第二电容和第二电阻;
所述第二放大晶体管的栅极通过所述第二电阻接入偏置电压信号,所述第二放大晶体管的栅极还通过所述第二电容接入所述第三射频信号;
所述第二放大晶体管的源极接地;
所述第二放大晶体管的漏极为所述第二放大模块的输出端。
7.根据权利要求6所述的低噪声放大器,其特征在于,所述第一放大模块还包括第一反馈电路,所述第一放大晶体管的源极通过所述第一反馈电路接地,所述第一反馈电路用于调节所述第一放大晶体管的输入阻抗;
所述放大单元还包括第二反馈电路,所述第二放大晶体管的源极通过所述第二反馈电路接地,所述第二反馈电路用于调节所述第二放大晶体管的输入阻抗。
8.根据权利要求1所述的低噪声放大器,其特征在于,所述驱动模块包括驱动晶体管和第三电阻;
所述驱动晶体管的栅极通过所述第三电阻接入偏置电压信号;
所述驱动晶体管的源极与所述选择模块的第三端连接;
所述驱动晶体管的漏极与所述负载模块连接。
9.根据权利要求1所述的低噪声放大器,其特征在于,还包括输出匹配单元;
所述负载模块的第一端接入电源信号,所述负载模块的第二端与所述驱动模块连接,所述负载模块的第二端通过所述输出匹配单元输出射频输出信号至所述放大器的输出端。
10.一种射频芯片,其特征在于,包括权利要求1-9中任一项所述的低噪声放大器。
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CN105281680A (zh) * | 2015-10-19 | 2016-01-27 | 江苏卓胜微电子有限公司 | 带有开关的低噪声放大器及射频信号放大方法 |
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- 2022-10-31 CN CN202211341609.6A patent/CN115412039A/zh active Pending
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