JP5461742B2 - 外部マッチングを必要としない差動増幅器のためのノイズキャンセリング - Google Patents
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Claims (21)
- 第1の入力コンダクタ;
第2の入力コンダクタ;
第1の巻線を有する誘導負荷、ここにおいて、前記第1の巻線は、第1の端子および第2の端子を有する;
前記第1の入力コンダクタに結合されている入力を有する第1の抵抗性フィードバック反転増幅器;
前記第2の入力コンダクタに結合されている入力を有する第2の抵抗性フィードバック反転増幅器;
PチャネルトランジスタおよびNチャネルトランジスタを含んでいる第1の相補的出力段,ここにおいて、前記第1の相補的出力段の前記Pチャネルトランジスタのゲートは、前記第2の抵抗性フィードバック反転増幅器の出力に結合されており、ここにおいて、前記第1の相補的出力段の前記Nチャネルトランジスタのゲートは、前記第1の入力コンダクタに結合されており、そして、ここにおいて、前記第1の相補的出力段は、前記誘導負荷の前記第1の巻線の前記第1の端子に結合されている出力を有する;および
PチャネルトランジスタおよびNチャネルトランジスタを含んでいる第2の相補的出力段,ここにおいて、前記第2の相補的出力段の前記Pチャネルトランジスタのゲートは、前記第1の抵抗性フィードバック反転増幅器の出力に結合されており、ここにおいて、前記第2の相補的出力段の前記Nチャネルトランジスタのゲートは、前記第2の入力コンダクタに結合されており、そして、ここにおいて、前記第2の相補的出力段は、前記誘導負荷の前記第1の巻線の前記第2の端子に結合されている出力を有する
を具備してなる回路。 - 請求項1の回路において、前記第1の抵抗性フィードバック反転増幅器の前記入力と前記第1の相補的出力段の前記Nチャネルトランジスタのゲートと前記第1の入力コンダクタとは全て第1の入力ノードを形成しており、ここにおいて、前記第2の抵抗性フィードバック反転増幅器の前記入力と前記第2の相補的出力段の前記Nチャネルトランジスタのゲートと前記第2の入力コンダクタとは全て第2の入力ノードを形成しており、ここにおいて、前記第1の抵抗性フィードバック反転増幅器の前記出力は、前記第2の相補的出力段の前記Pチャネルトランジスタの前記ゲートに容量的に結合されており、そして、ここにおいて、前記第2の抵抗性フィードバック反転増幅器の前記出力は、前記第1の相補的出力団の前記Pチャネルトランジスタの前記ゲートに容量的に結合されている。
- 請求項1の回路において、
第1の出力コンダクタ、ここにおいて、前記誘導負荷は、トランス負荷(transformer load)であり、そして、さらに第2の巻線を具備してなり、ここにおいて、前記第2の巻線は第1の端子および第2の端子を有しており、そして、ここにおいて、前記第1の出力コンダクタは、前記誘導負荷の前記第2の巻線の前記第1の端子に結合されている;および
前記誘導負荷の前記第2の巻線の前記第2の端子に結合されている第2の出力コンダクタ
をさらに具備してなること。 - 請求項3の回路において、
前記誘導負荷の前記第2の巻線の前記第1の端子は、前記第1の出力コンダクタに容量的に結合されており、そして、ここにおいて、前記誘導負荷の前記第2の巻線の前記2の端子は、前記第2の出力コンダクタに容量的に結合されている。 - 請求項3の回路において、
前記第1および第2の出力コンダクタの間に現れる差動出力信号のコモンモード電圧をセットするバイアス回路
をさらに具備してなること。 - 請求項1の回路において、
第1の入力、第2の入力および出力を有するバイアス回路を具備してなり、ここにおいて、前記バイアス回路の前記第1の入力は、前記第1の相補的出力段の前記出力に結合されており、ここにおいて、前記バイアス回路の前記第2の入力は、前記第2の相補的出力段の前記出力に結合されており、そして、ここにおいて、前記バイアス回路の前記出力は、前記誘導負荷の前記第1の巻線の第3の端子に結合されている。 - 請求項1の回路において、
前記回路は、前記第1および第2の入力コンダクタを介して前記回路内を見ると75オーム未満の入力インピーダンスを有する。 - 請求項7の回路において、前記回路は、約2dB以下の雑音係数(noise factor)および少なくとも約20dBの利得を有する増幅器である。
- 請求項1の回路において、前記回路は集積回路であり、そして、ここにおいて、前記第1および第2の入力コンダクタは、前記集積回路の端子(terminals)である。
- 第1の抵抗性フィードバック増幅器および第2の抵抗性フィードバック増幅器を具備してなる第1の段;および
第1の相補的増幅器および第2の相補的増幅器を具備してなる第2の段,ここにおいて、前記第1の相補的出力の第1の入力は、前記第2の抵抗性フィードバック増幅器からの信号を受信するために結合されており、そして、ここにおいて、前記第2の相補的出力段の第1の入力は、前記第1の抵抗性フィードバック増幅器からの信号を受信するために結合されている
を具備してなる低ノイズ増幅器(LNA)。 - 請求項10のLNAにおいて、前記第1の相補的増幅器の第2の入力は、前記第1の抵抗性フィードバック増幅器の入力に結合されており、そして、ここにおいて、前記第2の相補的増幅器の第2の入力は、前記第2の抵抗性フィードバック増幅器の入力に結合されている。
- 請求項11のLNAにおいて、誘導負荷をさらに具備してなり、ここにおいて、前記第1の相補的増幅器の出力は、前記誘導負荷の第1の端子に結合されており、そして、ここにいて、前記第2の相補的増幅器の出力は、前記誘導負荷の第2の端子に結合されている。
- 請求項12のLNAにおいて、前記第1の相補的増幅器は、PチャネルトランジスタおよびNチャネルトランジスタを具備してなり、ここにおいて、前記Pチャネルトランジスタのドレインは、前記Nチャネルトランジスタのドレインおよび前記誘導負荷の前記第1の端子に結合されており、ここにおいて、前記Pチャネルトランジスタのゲートは、前記第1の相補的増幅器の前記第1の入力であり、そして、ここにおいて、前記Nチャネルトランジスタのゲートは、前記第1の相補的増幅器の前記第2の入力である。
- 請求項10のLNAにおいて、
第1の入力コンダクタ、ここにおいて、前記第1の抵抗性フィードバック増幅器は、前記第1の入力コンダクタからの第1の信号を受信するために結合されている;および
第2の入力コンダクタ、ここにおいて、前記第2の抵抗性フィードバック増幅器は、前記第2の入力コンダクタからの第2の信号を受信するために結合されており、ここにおいて、前記第1および第2の信号はともに、前記LNAへの差動入力信号である
をさらに具備してなる。 - 第1の抵抗性フィードバック増幅器を用いて第1のノード上の信号を増幅すること、そして、それによって第2の相補的出力段の第1の入力上にドライブされる信号を発生すること;
第2の抵抗性フィードバック増幅器を用いて第2のノード上の信号を増幅すること、そして、それによって第1の相補的出力段の第1の入力上にドライブされる信号を発生すること;および
前記第1の相補的出力段による信号出力および前記第2の相補的出力段による信号出力を誘導負荷内でコンバインすること
を具備してなる方法。 - 請求項15の方法において、
前記第1のノード上の前記信号を前記第1の相補的出力段の第2の入力上に供給すること;および
前記第2のノード上の前記信号を前記第2の相補的出力段の第2の入力上に供給すること
をさらに具備してなること。 - 第1の入力ノードに結合された入力を有する第1の抵抗性フィードバック増幅器を提供すること;
第2の入力ノードに結合された入力を有する第2の抵抗性フィードバック増幅器を提供すること;
前記第2の抵抗性フィードバック増幅器の出力に結合された第1の入力を有し、かつ、前記第1の入力ノードに結合された第2の入力を有する第1の相補的出力段を提供すること;
前記第1の抵抗性フィードバック増幅器の出力に結合された第1の入力を有し、かつ、前記第2の入力ノードに結合された第2の入力する第2の相補的手段を提供すること;および
前記第1および第2の相補的出力段に結合された誘導負荷を提供すること
を具備してなる方法。 - 一対の差動入力ノード;および
前記一対の差動入力ノードから差動信号を受信し、そして、前記一対の差動入力ノードを介して前記回路内を見た入力インピーダンスが75オーム未満となるように、前記差動信号を増幅するための手段であって、2dB以下の雑音指数を有し、かつ、少なくとも20dBの利得を伴って前記差動信号を増幅するような前記手段
を具備してなる回路。 - 請求項18の回路において、前記回路は集積回路であり、ここにおいて、前記一対の差動入力ノードは、前記集積回路の一対の差動入力端子であり、そして、ここにおいて、前記手段は低ノイズ増幅器(LNA)である。
- 請求項18の回路において、前記手段は、
一対の抵抗性フィードバック増幅器を具備してなる第1の段;
一致の相補的増幅器を具備してなる第2の段;および
誘導負荷
を具備してなる。 - 請求項18の回路において、前記回路は、携帯電話(cellular telephone)の一部である。
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