CMOS寬帶低噪聲放大器的研究與設(shè)計.pdf

1、無線通信技術(shù)和CMOS工藝的迅速發(fā)展使得越來越多的射頻系統(tǒng)的單片集成成為可能。應(yīng)用于數(shù)字高清電視的射頻電視調(diào)諧器就是其中之一。隨著全世界數(shù)字電視產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，電視調(diào)諧器系統(tǒng)的單片集成技術(shù)也得到了廣泛的關(guān)注和深入的研究。寬帶低噪聲放大器是電視調(diào)諧器的重要模塊，其功能在于對接收到的射頻信號進行預(yù)處理以得到適當幅度、高信噪比的輸出信號，再由后級模塊進行處理。本文主要針對電視調(diào)諧器系統(tǒng)應(yīng)用，研究寬帶低噪聲放大器的電路理論與實現(xiàn)方法，并詳細分析

2、了電路設(shè)計過程中的各種關(guān)鍵技術(shù)問題。 1.從電視調(diào)諧器系統(tǒng)架構(gòu)得出低噪聲放大器的性能指標要求，初步分析了電路設(shè)計的難點是低噪聲與高線性度等要求。接著，對基本的MOS器件噪聲模型進行分析，研究了CMOS器件中噪聲的機理與模型，以及器件非線性的計算方法。在此基礎(chǔ)上，介紹了幾種基本的窄帶低噪聲放大器電路結(jié)構(gòu)，對各自的輸入阻抗、噪聲系數(shù)等參數(shù)進行了推導(dǎo)，為寬帶低噪聲放大器的分析和設(shè)計提供了初步的理論基礎(chǔ)。 2.研究寬帶低噪聲放大

3、器的設(shè)計與優(yōu)化。文中介紹了一個采用噪聲抵消技術(shù)的單端寬帶低噪聲放大器的設(shè)計方法，包括電路結(jié)構(gòu)的選取，電路參數(shù)的分析與計算，器件參數(shù)的選取，電路性能的優(yōu)化等?？偨Y(jié)了該電路的優(yōu)缺點和設(shè)計極限。 3.本文工作的重點，即全差分可變增益低噪聲放大器的設(shè)計。該電路基于電容交叉耦合共柵放大結(jié)構(gòu)，提出了采用平衡一非平衡變壓器(Balun)做直流通路對噪聲的降低作用，以及采用NMOS管做負載對降低噪聲系數(shù)、穩(wěn)定直流工作點和提高線性度的好處。理論分