应用于超宽带系统中的可变增益宽带低噪声放大器

     超宽带系统(UWB ) 由于频率宽( 3. 1 ～10. 6GHz)、传输数据率高和抗干扰能力强等优点近年来受到极大关注。随着微电子加工工艺技术的提高，CMOS的工作频率已经到微波毫米波频段，使采用高集成度、低成本和低功耗的CMOS工艺技术实现高性能的超宽带低噪声放大器(LNA)具有了明显的优势，已经成为国际上研究的热点。

　　增益可调LNA可以稳定输出和化接收机的动态范围，可以灵活地应用于超宽带系统中。目前实现增益可调方法之一是采用旁路选择法，即通过控制旁路选择电路开关获得很大的增益可变范围，但该方法对增益的调节是不连续的;为了实现了增益可调提出了负反馈方法和电流分离技术。但这两种方法都是在窄带范围内实现了LNA的增益可调。

　　本文在总结前人研究的基础上设计出了一种在宽带范围内实现连续增益可调低噪声放大器，通过对两级放大电路中第二级电路的电流控制，实现了增益宽带连续可调;同时利用MGTR电路结构改善了电路线性度。仿真结果说明了设计的电路具有较好的噪声性能、宽带连续可调性;同时电路还具有较好的端口驻波比和反向隔离度。

　　1　电路设计

　　电路设计采用了SM IC CMOS 0. 18 μm 工艺。

　　图1为设计的增益可调低噪声放大器(VG LNA)电路拓扑图，包括输入网络，放大电路，输出网络和偏置电路四个部分，分别见图中的虚线框所示。其中放大电路部分由级共源共栅结构和第二级多栅管(MGTR)共源共栅结构组成。电路各部分设计考虑与分析如下。

图1　VG LNA拓扑结构

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