一种3.3 V 2-GHz CMOS低噪声放大器

介绍了一个针对无线通讯应用的2-GHz低噪声放大器(LNA)的设计。该电路采用标准的0.6μm CMOS工艺，电源电压为3．3V，设计中使用了多个片上电感。对低噪声放大器的噪声进行了分析，模拟结果显示，该电路能提供18dB的正向增益(S21)及良好的反向隔离性能(S12为-44dB)，功耗为33．94mW，噪声系数为2．3dB，IIP3为-4．9dBm。     

低电压低功耗CMOS射频低噪声放大器的研究进展

由于无线移动终端重量、体积以及成本等各方面的限制，电路必须满足低电压、低功耗的要求。在CMOS射频低噪声放大器中，如何在满足性能指标要求的同时降低电源电压和功耗，已成为当前研究的热点。文章综述了几种降低CMOS低噪声放大器电源电压和功耗的方法，讨论了一些相关的设计问题。最后，展望了低电压、低功耗CMOS低噪声放大器的未来发展趋势。     

一种2.4 GHz低功耗可变增益低噪声放大器

设计了一种工作频率为2.4 GHz的低功耗可变增益低噪声放大器。针对不同的增益模式,采用不同的设计方法来满足不同的性能要求。在高增益模式下,通过理论分析,提出了一种新的定功耗约束条件下的噪声优化方法,考虑了栅匹配电感的损耗和输入端口的各种寄生效应,给出了简明而有效的设计公式和设计过程。在低增益模式下,提出了一种改进线性度的方法。采用TSMC 0.18 μm CMOS RF工艺进行了设计。后仿真结果表明,在功耗为1.8 mW时,最高增益为35 dB,对应的噪声系数为1.96 dB;最低增益为5 dB,对应的输入3阶交调点为3.2 dBm。     

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。     

CMOS低噪声放大器的噪声系数优化

目前大量的研究文献已经描述了如何找到使噪声系数最小的低噪声放大器输入网络的最佳品质因数,但是它们往往遗漏了一个重要的参数——源极电感负反馈低噪声放大器中的栅极电感,它的寄生阻抗为低噪声放大器增加了明显的噪声。本研究课题提出了2种优化方法,这2种方法均满足功率匹配并均衡了晶体管所产生的噪声贡献和栅极寄生阻抗所产生的噪声贡献,从而实现了在栅极电感品质因数、功耗、增益限制下的噪声优化。     

一种新型900MHz CMOS低噪声放大器的设计

对两种低噪声放大器(LNA)的构架进行了比较,详细推导了共源LNA的噪声系数与输入晶体管栅宽的关系及优化方法,设计了一种采用0.6 μ m标准CMOS工艺,工作于900MHz的新型差分低噪声放大器.在900MHz时,噪声系数为1.5 dB的情况下可提供22.5 dB的功率增益,-3dB带宽为1 50MHz,S11达到-38dB,消耗的电流为5mA.     

C波段低噪声放大器的设计

介绍了C波段低噪声放大器的设计和研制过程,并给出了研制结果.它采用平衡式电路结构来达到宽带、低噪声的性能.该放大器在5～6GHz的性能指标为:小信号功率增益GP≥30dB,增益波动△GP≤0.8dB,输出P-1≥10dBm,噪声系数NF≤1.0dB,输入驻波比≤1.2:1,输出驻波比≤1.2:1.     

0.6V CMOS低噪声放大器的设计与优化*

采用SMIC 0.18 μm CMOS工艺设计了一个低电压低功耗的低噪声放大器(Locked Nucleic Acid,LNA).分析了在低电压条件下LNA的线性度提高及噪声优化技术.使用Cadence SpectreRF仿真表明,在2.4 GHz的工作频率下,功率增益为19.65 dB,输入回波损耗S11为-12.18 dB,噪声系数NF为1.2 dB,1 dB压缩点为-17.99 dBm,在0.6V的供电电压下,电路的静态功耗为2.7 mW,表明所设计的LNA在低电压低功耗的条件下具有良好的综合性能.     

一种3.8 GHz 0.25μm CMOS低噪声放大器的设计

从优化电路结构出发,提出并设计了一种工作于3.8 GHz的低噪声放大器。与传统级联结构相比,该电路引入了级间匹配网络。级间匹配网络的实现,可以使整个电路的功率增益、噪声系数等关键性能指标得到改善。电路采用0.25μm RF CMOS工艺制作,用Hspice软件对电路进行了模拟。结果表明,该电路的正向功率增益为15.67 dB,NF为2.88 dB,IIP3为-0.21 dBm,功耗为25.79 mW。     

深亚微米CMOS低噪声放大器的设计

通过一个符合性能指标的,用于射频接收系统的CMOS低噪声放大性能的设计,讨论了深亚微米MOSFET的噪声情况,并在满足增旋和功耗的前提下,对低噪声放大噪声性能进行分析和优化,该LNA工作在2.5GHz电源电压,直流功耗为25mW,能够提供19dB的增益（S21）,而噪声系数仅为2.5dB,同时输入匹配良好,S11为-45dB,整个电路只采用了一个片外电感使电路保持谐振,此设计结果证明CMOS工艺在射频集成电路设计领域具有可观的潜力。     

1.3GHz 0.25μm CMOS低噪声放大器的设计

设计了一种基于0．25μm CMOS工艺的共源共栅型1．3GHz的LNA。从噪声优化、增益及阻抗匹配角度详细分析了电路的设计方法，讨论了寄生电容Cgd、C_match_in及共栅管沟道宽度W2对LNA性能的影响。采用ADS软件，对W2进行扫描和对LNAS参量和噪声系数进行仿真测试结果表明：该LNA在1．3GHz的工作频率下．具有良好的性能指标，噪声系数fN为1．42dB，增益S21为13．687dB．匹配参数S11为-14．769dB，S22为-14．530dB，反向隔离度S12为-52．955dB。     

用于802.11a系统的5.8GHz 0.18μm CMOS全集成低噪声放大器设计

通过对输入匹配、噪声和线性度的分析,给出了改进低噪声放大器综合性能的方法.利用软件对电路进行噪声优化,设计出了一个0.18μm CMOS工艺的5.8GHz全集成低噪声放大器.采用工艺厂家提供的电感测试数据进行参数提取,得到精准的电感模型并用于电路仿真.设计结果是整个电路功耗13mW,功率增益为14dBm,噪声系数为2.05dB,线性度指标IIP3为-1dBm.     

A Fully Integrated, Low Noise and Low Power BiCMOS Front-end Readout System for Capacitive Detectors

Bipolar transistors are interesting for low noise front-end readout systems when high speed and low power consumption are required. This paper presents a fully integrated, low noise front-end design for the future Large Hadron Collider (LHC) experiments using the radiation hard SOI BiCMOS process. In the present prototype, the input-referred Equivalent Noise Charge (ENC) of 990 electrons (rms) for 12 pF detector capacitance with a shaping time of 25 ns and power consumption of 1.4 mW/channel has been measured. The gain of this front-end is 90 mV/MIP (Minimum Ionisation Particle: 1 fC) with non-linearity of less than 3% and linear input dynamic range is MIP. These results are obtained at room temperature and before irradiation. The measurements after irradiations by high intensity pion beam with an integrated flux of pions/cm² are also presented in this paper.     

A Systematical Approach for Noise in CMOS LNA

A systematic approach is used to analyze the noise in CMOS low noise amplifier(LNA),including channel noise and induced gate noise in MOS devices.A new analytical formula for noise figure is proposed.Based on this formula,the impacts of distributed gate resistance and intrinsic channel resistance on noise performance are discussed.Two kinds of noise optimization approaches are performed and applied to the design of a 5.2GHz CMOS LNA.     

CMOS低噪声放大器中噪声的系统研究方法

采用系统研究方法来分析包括MOS器件的沟道噪声和感应栅噪声在内的CMOS低噪声放大器中的噪声,并提出了一个新的噪声系数解析式.基于此解析式,讨论了分布栅电阻和内部沟道电阻对噪声性能的影响.对噪声性能进行了两种不同的优化,并应用于5.2GHz CMOS低噪声放大器的设计.     

X波段波导低噪声放大器的设计

文章基于高电子迁移率晶体管,采用全微带匹配技术,设计并制作了一种用于某预警雷达接收前端的小型化超低噪声波导低噪声放大器。使用Ansoft公司的Serenader8.7软件对低噪声放大器进行理论仿真设计,并采用随机和梯度优化相结合的方法进行优化。实物的实测数据满足预期指标的要求,具有可行性和实用性。     

超高频窄带单级低噪声放大器的设计

文中介绍了一款超高频窄带低噪声放大器电路,该电路结构小巧(20 mm×13 mm,厚度为0.6 mm),功能可靠、稳定。放大器芯片采用3SK318YB,该芯片具有高增益、低噪声等特点。电路主要用于超高频段微波通信,电路拓扑结构采用反馈型、稳定衰减器法和低端增益衰减法进行设计。生产成品并经测试,该产品性价比高,完全达到了设计要求。