本發(fā)明涉及放大器技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種低噪聲放大器。

背景技術(shù)：

低噪聲放大器作為無線接收機(jī)的第一級，對整個無線接收系統(tǒng)的性能具有決定性的影響。傳統(tǒng)的微波低噪聲放大器都是采用簡單的共源、共柵等結(jié)構(gòu)，雖然該種結(jié)構(gòu)具有較好的輸入匹配，但噪聲系數(shù)較高，增益較高時功耗大，不能較好的滿足系統(tǒng)要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種低噪聲放大器，可降低放大器噪聲系數(shù)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：

一種低噪聲放大器，所述低噪聲放大器包括第一場效應(yīng)管、第二場效應(yīng)管、第三場效應(yīng)管、第一變壓器耦合正反饋電路、第二變壓器耦合正反饋電路、第一電感和第二電感；其中，

所述第一場效應(yīng)管的源極連接所述第一變壓器耦合正反饋電路的一端，所述第一變壓器耦合正反饋電路的另一端接地；且所述第一場效應(yīng)管的源極與所述第一變壓器耦合正反饋電路一端連接的第一接點(diǎn)連接信號輸入端；

所述第一場效應(yīng)管的柵極連接所述第二變壓器耦合正反饋電路的一端，所述第二變壓器耦合正反饋電路的另一端連接第一偏壓電壓Vb1；

所述第一場效應(yīng)管的漏極連接第一電感的一端，且所述第一電感的另一端連接工作電壓VDD；

所述第二場效應(yīng)管的柵極連接在所述第一場效應(yīng)管的漏極與第一電感的一端連接的第二接點(diǎn)處；所述第二場效應(yīng)管的源極接地；所述第二場效應(yīng)管的漏極連接所述第三場效應(yīng)管的源極；

所述第三場效應(yīng)管的柵極連接第二偏壓電壓Vb2，所述第三場效應(yīng)管的漏極連接所述第二電感的一端，所述第二電感的另一端連接所述工作電壓VDD，且所述第三場效應(yīng)管的漏極與所述第二電感一端連接的第三接點(diǎn)連接信號輸出端。

可選的，所述低噪聲放大器還包括耦合電容，所述耦合電容連接在所述第二場效應(yīng)管的柵極與所述第二接點(diǎn)之間。

可選的，所述低噪聲放大器還包括輸入電容，所述輸入電容連接在所述信號輸入端與所述第一接點(diǎn)之間。

可選的，所述低噪聲放大器還包括輸出電容，所述輸出電容連接在所述信號輸出端與所述第三接點(diǎn)之間。

根據(jù)本發(fā)明提供的具體實(shí)施例，本發(fā)明公開了以下技術(shù)效果：

本發(fā)明低噪聲放大器通過在第一場效應(yīng)管的源極連接第一變壓器耦合正反饋電路，可有效改善低噪聲放大器的噪聲系數(shù)，降低直流功耗；且結(jié)構(gòu)簡單，組成元器件少，可降低成本，減小體積。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例低噪聲放大器的結(jié)構(gòu)示意圖。

符號說明：

第一場效應(yīng)管 1 第二場效應(yīng)管 2

第三場效應(yīng)管 3 第一變壓器耦合正反饋電路 4

第二變壓器耦合正反饋電路 5 第一電感 6

第二電感 7 信號輸入端 8

信號輸出端 9 耦合電容 10

輸入電容 11 輸出電容 12。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

本發(fā)明的目的是提供一種低噪聲放大器，通過在第一場效應(yīng)管的源極連接第一變壓器耦合正反饋電路，可有效改善低噪聲放大器的噪聲系數(shù)，降低直流功耗；且結(jié)構(gòu)簡單，組成元器件少，可降低成本，減小體積。

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

如圖1所示，本發(fā)明低噪聲放大器包括第一場效應(yīng)管1、第二場效應(yīng)管2、第三場效應(yīng)管3、第一變壓器耦合正反饋電路4、第二變壓器耦合正反饋電路5、第一電感6和第二電感7。

其中，所述第一場效應(yīng)管1的源極連接所述第一變壓器耦合正反饋電路4的一端，所述第一變壓器耦合正反饋電路4的另一端接地；且所述第一場效應(yīng)管1的源極與所述第一變壓器耦合正反饋電路4一端連接的第一接點(diǎn)連接信號輸入端8；所述第一場效應(yīng)管1的柵極連接所述第二變壓器耦合正反饋電路5的一端，所述第二變壓器耦合正反饋電路5的另一端連接第一偏壓電壓Vb1；所述第一場效應(yīng)管1的漏極連接第一電感6的一端，且所述第一電感6的另一端連接工作電壓VDD。

所述第二場效應(yīng)管2的柵極連接在所述第一場效應(yīng)管1的漏極與第一電感的一端6連接的第二接點(diǎn)處；所述第二場效應(yīng)管2的源極接地；所述第二場效應(yīng)管2的漏極連接所述第三場效應(yīng)管3的源極。

所述第三場效應(yīng)管3的柵極連接第二偏壓電壓Vb2，所述第三場效應(yīng)管3的漏極連接所述第二電感7的一端，所述第二電感7的另一端連接所述工作電壓VDD，且所述第三場效應(yīng)管3的漏極與所述第二電感7一端連接的第三接點(diǎn)連接信號輸出端9。

為了提高本發(fā)明低噪聲放大器的可靠性，本發(fā)明低噪聲放大器還包括耦合電容10，所述耦合電容10連接在所述第二場效應(yīng)管2的柵極與所述第二接點(diǎn)之間。

進(jìn)一步地，本發(fā)明低噪聲放大器還包括輸入電容11，所述輸入電容11連接在所述信號輸入端8與所述第一接點(diǎn)之間。此外，本發(fā)明低噪聲放大器還包括輸出電容12，所述輸出電容12連接在所述信號輸出端9與所述第三接點(diǎn)之間。

本發(fā)明低噪聲放大器利用共柵結(jié)構(gòu)的第二變壓器耦合正反饋電路5的原線圈、共柵極的第一場效應(yīng)管1實(shí)現(xiàn)輸入匹配，利用第二級的共柵極第二場效應(yīng)管5和連接在第三場效應(yīng)管6漏級的第二電感7實(shí)現(xiàn)輸出匹配。

下面以具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述(如圖1所示，K1指信號流向)：

輸入匹配級通過共柵級的第一場效應(yīng)管1與第二變壓器耦合正反饋電路5的原線圈共同實(shí)現(xiàn)(如圖1中1區(qū)所示)，其為整個放大器輸入端實(shí)現(xiàn)匹配；通過第一場效應(yīng)管1與第一變壓器耦合正反饋電路4實(shí)現(xiàn)輸入和輸出的正反饋，從而不僅為信號提供增益，而且能夠?qū)崿F(xiàn)噪聲減弱；輸出匹配級通過第二級的共柵極第二場效應(yīng)管5和連接在第三場效應(yīng)管6漏級的第二電感7實(shí)現(xiàn)輸出匹配(如圖1中的2區(qū)所示)其為第二路信號提高增益，降低功耗。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

(1)本發(fā)明提供的變壓器跨導(dǎo)增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的低噪聲放大器方案在維持增益、輸入輸出匹配等參數(shù)合理的情況下，首次在微波頻段利用變壓器增強(qiáng)跨導(dǎo)，有效改善了低噪聲放大器的噪聲系數(shù)，降低了直流功耗，且結(jié)構(gòu)設(shè)計巧妙，所使用元器件較少，成型后體積小巧，符合實(shí)際需求。

(2)在本發(fā)明中，場效應(yīng)管M1的溝道噪聲在第一級場效應(yīng)管M1的源級通過變壓器反向耦合到場效應(yīng)管M1的柵級，相位相反的溝道噪聲再經(jīng)過場效應(yīng)管M1的放大，在溝道中相位相反的同源相干噪聲相互抵消，從而降低低噪聲放大器，乃至整個接收機(jī)的噪聲系數(shù)，降噪效果十分良好。

(3)在本發(fā)明中，輸入信號在第一級場效應(yīng)管M1的源級通過變壓器反向耦合到場效應(yīng)管M1的柵級，使得場效應(yīng)管的實(shí)際有效輸入信號加倍，實(shí)現(xiàn)增益的提高，功耗的降低，也有利于降低后級電路噪聲系數(shù)的影響。

(4)在本發(fā)明中，第二場效應(yīng)管和第三場效應(yīng)管共同組成共源共柵級放大器，有利于提高增益，降低功耗。

本說明書中各個實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。

本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會有改變之處。綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。