高增益平坦度射频放大器电路.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115865012A(43)申请公布日2023.03.28(21)申请号202211535575.4(22)申请日2022.12.02(71)申请人西安博瑞集信电子科技有限公司地址710199陕西省西安市高新区毕原二路3000号硬科技企业社区12号楼(72)发明人徐建辉(74)专利代理机构深圳市科进知识产权代理事务所(普通合伙)44316专利代理师刘建伟(51)Int.Cl.H03F1/56(2006.01)H03F1/26(2006.01)H03F3/193(2006.01)H03G3/30(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图4页(54)发明名称高增益平坦度射频放大器电路(57)摘要本申请适用于半导体通信技术领域，提供了一种高增益平坦度放大器电路，该电路包括：第一场效应管M1、第二场效应管M2、阻性负载ZL、扼流电感L1和源极电阻R2；本申请的输入信号在经过一级放大后分成两路信号，一路信号进入二级放大电路，一路信号通过阻性负载，然后与二级放大电路的输出信号合路后输出。通过此架构，电路可保证低频段平坦度性能优异的同时，又降低了高频带外增益，从而起到抑制带外增益的效果。两路信号合路后可在一定频段内获得极佳的增益平坦度，避免了工作频段内增益随频率升高降低的现象。该设计思路避免了多级放大电路的复杂电路架构，也避免了分布式放大器的高噪声系数，实现了一定频段内，增益随着频率变化的变化量极小的技术效果。CN115865012ACN115865012A权利要求书1/1页1.一种高增益平坦度放大器电路，包括第一场效应管M1、第二场效应管M2、阻性负载ZL、扼流电感L1和源极电阻R2；其特征在于，输入端RFin连接所述第一场效应管M1的栅极，所述第一场效应管M1的漏极连接至所述第二场效应管M2的栅极；同时所述第一场效应管M1的漏极还通过阻性负载ZL连接至输出端RFout；所述第一场效应管M1的源极接地；所述第二场效应管M2的漏极连接所述输出端RFout，同时，还通过所述扼流电感L1连接至电源VDD；所述第二场效应管M2的源极通过所述源极电阻R2接地。2.如权利要求1所述的放大器电路，其特征在于，所述第一场效应管M1的栅极还连接偏置电路Bias。3.如权利要求1所述的放大器电路，其特征在于，所述阻性负载ZL由负载网络或者纯电阻R1构成。4.如权利要求3所述的放大器电路，其特征在于，所述负载网络由电阻R1并联电容C2构成，所述电阻R1和所述电容C2分别连接在所述第一场效应管M1的漏极D1与所述输出端RFout之间。5.如权利要求2所述的放大器电路，其特征在于，所述偏置电路Bias由有源偏置网络或者串联电阻R3构成；所述串联电阻R3串联在所述第一场效应管M1的栅极和所述第二场效应管M2源极之间。6.如权利要求5所述的放大器电路，其特征在于，所述源极电阻R2两端并联有接地电容C1。7.如权利要求2所述的放大器电路，其特征在于偏置电路Bias由第三场效应管M3、电阻R5、电阻R4构成；所述第三场效应管M3的源极S3接地，所述第三场效应管M3的栅极G3通过所述电阻R4与所述第一场效应管M1的栅极G1连接；所述第三场效应管M3的漏极D3通过所述电阻R5与电源VDD连接。2CN115865012A说明书1/3页高增益平坦度射频放大器电路技术领域[0001]本申请属于半导体通信技术领域，尤其涉及高增益平坦度射频放大器电路。背景技术[0002]射频放大器的增益平坦度一般指工作频段内的增益变化大小，用ΔG来表示。放大器的增益平坦度对系统链路的增益控制及信号质量极其重要，对超宽带信号应用场景尤其重要。一般改善链路增益平坦度的方法是在电路中增加均衡器、采用正斜率增益的放大器，或者采用高平坦度放大器级联。[0003]常规放大器受限于芯片工艺及结构等，一般呈现负增益特性，即高频增益比低频增益低。业界常用改善放大器增益平坦度的方法有分布式结构(Distributed)，其特点为在超宽频段情况下，放大器高频增益相对于低频增益不明显降低。但分布式放大器的噪声系数(NF，NoiseFigure)比较大，一般都超过2.5dB，而且结构复杂，功耗高。现有技术存在不足。发明内容[0004]本申请为了解决常规放大器负增益特性的缺点，提供了一种基于两级放大的高增益平坦度射频放大器结构。通过采用阻性负载，在一定频段内提供极佳的增益平坦度性能。[0005]本申请提供了一种高增益平坦度射频放大器电路，包括第一场效应管M1、第二场效应管M2、阻性负载ZL、扼流电感L1和源极电阻R2；输入端RFin连接所述第一场效应管M1的栅极，所述第一场效应管M1的漏极连接至所述第二场效应管M2的栅极；同时所述第一场效应管M1的漏极还通过阻性