共基差分低噪聲放大器設(shè)計(jì)

在無(wú)線通信終端中，低噪聲放大器是射頻接收系統(tǒng)中的第一級(jí)有源電路，主要功能是放大天線從空中接收到的微弱信號(hào)，降低噪聲干擾，以供系統(tǒng)解調(diào)出所需的信息 數(shù)據(jù)，低噪聲放大器的設(shè)計(jì)對(duì)整個(gè)接收機(jī)來(lái)說(shuō)是至關(guān)重要的。低噪聲放大器在提供增益的同時(shí)，應(yīng)盡可能地減少噪聲，以及完成接收大信號(hào)不失真和好的線性度。
在深入分析噪聲問(wèn)題的基礎(chǔ)上，提出一種共基差分輸入結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)低噪聲放大器的電路結(jié)構(gòu)，電路中包括可控增益放大器和增益控制電路。
低噪聲放大器的輸出電壓直接反映到自動(dòng)增益控制電路的輸入端，根據(jù)輸出電壓幅值的大小，自動(dòng)增益控制電路的輸出電壓反饋到低噪聲放大器的增益控制電路比較 器的輸入端，進(jìn)而影響放大器的總體增益?；贘AZZ O．35 μmBICMOS工藝設(shè)計(jì)放大器電路，這種結(jié)構(gòu)的電路具有低噪聲高增益的特點(diǎn)。

1 低噪聲放大器設(shè)計(jì)中的噪聲問(wèn)題
最常見的噪聲源是平帶(Flatband)噪聲，也稱白噪聲。平帶噪聲源產(chǎn)生散粒噪聲和熱噪聲。散粒噪聲是由電子通過(guò)一個(gè)勢(shì)壘的離散量子性質(zhì)產(chǎn)生的，通常 與二極管和雙極晶體管有關(guān)。散粒噪聲的產(chǎn)生必須具備兩個(gè)條件：直流電流的存在以及帶電載流子必需越過(guò)勢(shì)壘以產(chǎn)生電流。散粒噪聲計(jì)算公式：
，與理論計(jì)算基本相符。

輸入信噪比約為2 μV／139 pV=1．44x104，輸出信噪比為44μV／2．7 nV=1．6x104，噪聲系數(shù)NF=1．44／1．6=0．91 dB。

4 結(jié)論
本設(shè)計(jì)基于JAZZ 0．35 μm BICMOS工藝設(shè)計(jì)了一種低噪聲放大器。通過(guò)理論分析和仿真結(jié)果表明，設(shè)計(jì)采用的共基極輸入和射極跟隨器的結(jié)構(gòu)可以有效地抑制噪聲。該低噪聲放大器能提 供25 dB的增益，噪聲系數(shù)小于1 dB，靈敏度達(dá)到2 μV，達(dá)到無(wú)線調(diào)頻接收機(jī)中低噪聲放大器的電路設(shè)計(jì)要求。