基于CMOS工艺的高线性宽带放大器芯片设计

展示了一款基于TSMC 0.18μm RF CMOS工艺设计的高线性宽带放大器芯片,该芯片可覆盖P波段、L波段、S波段,实现宽带放大.放大器采用三级级联结构,包括输入级、中间级和输出级.输入级采用两级级联的共栅结构,在实现输入宽带匹配的同时,可有效提升隔离度,并提供一定的电压增益;中间级采用高输入阻抗的共源结构分布式放...     

基于CMOS工艺的高线性度宽带放大器芯片设计

CMOS工艺具有显著的成本与集成优势,单片射频微波芯片成为当前研究的重点。本文设计了一种基于CMOS 0.18μm工艺的高线性度宽带放大器芯片,该放大器满足P波段、L波段及S波段射频综合(通信、雷达、电子战)系统应用。放大器芯片相对带宽达100%,整体性能良好,具有较高的增益,很高的线性度和饱和输出功率,良好的匹配特性,较低的噪声系数以及较好的反向隔离度。芯片具有较高的成本优势及实用价值,对于当前工艺节点有一定设计难度。本文分别对宽带放大器芯片中各个模块的设计进行了分析,并讨论了级间匹配及系统集成。通过芯片测试结果验证了理论分析的正确性及芯片的优越性。     

一种高线性度宽带射频放大器

采用InGaP HBT工艺,结合达林顿放大器技术,制作了一种高线性度宽带射频放大器。与传统结构相比,该射频放大器具有高线性度、宽带宽的优点。在10 MHz~1 GHz的频率范围内,该放大器的输出1 dB压缩点达到21.8 dBm,输出3阶交调截止点达到40.6 dBm,两者差值为18.8 dBm。而传统射频放大器的输出3阶交调截止点仅比输出1 dB压缩点高出10 dBm。这表明,该放大器非常适合应用于大动态信号处理系统。     

设计兼顾高线性和高效率的RF放大器

基站和手机中的RF放大器都需要具有高线性度和高效率。通过采用一些聪明的技巧,设计师可以兼顾这两个互斥的要求。     

德州仪器推出低噪声高输出电流宽带放大器

日前，德州仪器(TI)宣布，推出来自其Burr-Brown产品线、具有高输出电流、高增益带宽的双运算放大器。OPA2614具有低输入电压噪声和极低的谐波失真等特性，为差动配置的数字用户线路(DSL)驱动器解决方案提供高动态范围。典型应用包括驱动16位数模转换器，如TI的ADS160516位5MSPS数模转换器、大电容负载和多负载视频线路等。此外，     

一种高线性宽带功率合成的射频功率放大器

针对5G通信微基站,提出一种基于GaAs异质结双极晶体管（HBT）工艺,芯片面积为1.3 mm×1.4 mm的高线性宽带宽的射频功率放大器。该放大器采用了异相功率合成方式和J类输出匹配的方法,在两路功率放大器的输入输出端引入了90°相移以及J类模式确定最佳负载阻抗,以此实现高线性宽带宽的特性。在5 V电源和2.85 V偏置电压下,室温条件下测试结果表明,该功率放大器在2～3 GHz频带内,小信号增益为36±0.5 dB。然而在2.4～2.8 GHz频带内,该功率合成结构的功率放大器拥有饱和输出功率大于36 dBm,功率附加效率大于38%。在5G-NR,带宽100 MHz和4G-LTE、带宽20 MHz的调制信号下,在2.4～2.8 GHz工作频带测试,放大器的输出功率为22 dBm,邻近信道功率比（ACPR）约为-43 dBc。     

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。     

高线性可变增益放大器

ALM-81224 VGA模块取代了现有的分立解决方案,大大地节省了电路板空间并缩短了设计周期。1450～2750MHz宽泛的操作频段令该模块成为蜂窝基站自动增益控制（AGC）和温度补偿电路应用的解决方案。     

基于前馈结构的宽带高线性低噪声放大器

设计制作了一款工作频率范围为0.5~30.0 MHz的短波宽带高线性低噪声放大器。采用前馈法线性化技术实现了放大器的高线性与低噪声,其中主放大器采用平衡式结构线性化技术大幅改善了放大器的二阶失真。由于主放大器和辅助放大器均采用Gain Block MMIC放大器,使得该放大器的物理尺寸为40 mm×25 mm,从而实现了小型化。测试结果表明,该放大器在0.5~30.0 MHz约5.9个倍频程的工作频率范围内实现了增益为12 dB,增益平坦度为0.35 dB,最大噪声系数为3.2 dB,输出三阶截点大于55 dBm,输出二阶截点大于100 dBm。     

一种700 MHz频段的高线性驱动放大器MMIC

采用GaAsPHEMT工艺,设计了一种700 MHz频段的高线性驱动放大器MMIC.该放大器内部集成了带通复合匹配网络结构的宽带输入匹配电路,通过两种幅频特性相反的匹配网络进行组合,有效地拓展了应用带宽,提高了线性度和增益平坦度.放大电路采用两级放大结构,保证增益指标,引入稳定性设计以保证放大器工作的稳定性.偏置电路采用带负反馈系统的有源镜像结构,提高了驱动能力,使电路更加稳定.该放大器集成输出检波器,采用二极管检波器结构实现功率检波,具有结构简单、占用芯片面积小的优点.该放大器典型频点700 MHz处的输出三阶交调点为42.6 dBm,1 dB压缩点输出功率为27.6 dBm.通过调整片外输出匹配电路可满足700 MHz及其他频段的应用需求.     

6-18GHz高增益宽带限幅放大器

本文介绍了一种具有高输出信噪比和温度补偿功能的高增益宽带限幅放大器的设计方法。该放大器由多片PHEMT工艺制作的单片集成电路构成,其主要特点是可在6～18GHz频率范围内、满足高输出信噪比的要求下实现对-60～-7dBm输入信号的限幅功能,并在-40～70℃的温度范围内提供稳定的增益输出,输出功率为13～17dBm,噪声系数小于4dB。     

高线性度PHEMT达林顿放大器

使用E-PHEMT工艺,结合有源自偏置技术与达林顿放大器技术,制作一种新型E-PHEMT达林顿反馈放大器。相较于传统结构,这种新型结构具有显著的两大优点,采用E-PHEMT的技术使放大器线性度获得较大提高。在0.5~3 GHz的频率范围内,5 V供电电压的情况下,新型放大器可以保持21.5 dBm以上的P1dB;8 V情况下,更是能达到23.5 dBm以上的P1dB;采用有源自偏置技术以后,取消了传统结构中的偏置电阻,减少了电压消耗,使电源效率提高了近40%,并且使得偏置电流、增益、IP3和P1dB对温度的敏感度大大降低。     

意法半导体推出高速宽带放大器

意法半导体推出一款全新宽带信号放大器IC,与现有设备使用的信号放大器相比,新产品支持更高频率和更快的响应速度,噪声更低。意法半导体全新的TS617支持高达200MHz的开关频率,可满足速度更快的宽带服务的需求。     

运算放大器在线性放大器中的应用

运算放大器实质上是一个深度负反馈的高增益直流放大器。“运算放大器”首先应用于模拟计算机领域，可以完成微分、积分、加减乘除等数学运算，所以有运算放大器之称。目前运算放大器，在测量、控制、通信、信号变换等方面获得广泛应用，尤其是仪器仪表中日益见多。     

MICROTUNE推出CABLE宽带应用RF上行信号放大器

世界著名的ＭｉｃｒｏｔｕｎｅＴＭ 公司日前宣布推出业界性能最高且功耗最低的新型ＲＦ上行信号放大器ＭｉｃｒｏＳｔｒｅａｍｅｒＴＭ ,以供宽带ｃａｂｌｅｍｏｄｅｍ、ｃａｂｌｅ电话、机顶盒和数字交互式领域的应用。Ｍｉｃｒｏｔｕｎｅ的这种用于交互式消费类电子设备的全芯片双向ＲＦ“通路”产品丰富了Ｍｉｃｒｏｔｕｎｅ的芯片种类 ,而且处理性能、速度和可靠性更高。此新型射频（ＲＦ）上行信号放大器系列中的第一个产品单芯片部件为ＭＴ１５３０ ,该Ｍｉｃｒｏ -ＳｔｒｅａｍｅｒＭＴ１５３０支持ＤＯＣ ＳＩＳ和ＥｕｒｏＤＯＣＳ…     

单片高线性度低噪声宽带解调器设计

设计了一款单片高线性度低噪声宽带解调器.采用共基极输入吉尔伯特单元混频器结构实现宽带和高线性度特性,内部集成螺旋线圈变压器,实现单端向双端转换.电路采用0.18μmSiGe BiCMOS工艺技术,在2～4 GHz频段内实现宽带匹配,反射系数小于-10dB,单边带噪声系数小于14dB,输入1dB压缩点大于10dBm,相位误差小于1.5°,幅度误差小于0.5 dB.