跟着卫星通信、调频技能等相关技能的开展，对射频
前端特别是低噪声放大器的作业频带提出了更高的要求，传统的窄带低噪声放大器越来越遭到限制。低噪声放大器坐落射频的最前端，依据通道噪声系数的理论，低噪声放大器的增益和噪声系数对整个射频通道的噪声系数起着及其重要的效果。依据CMOS 工艺的低噪声放大器通过多年的开展，其噪声系数及增益都现已到达了很高的水平，可是其大多需求选用无源电感器材来完成。众所周知，依据CMOS 工艺的电感不只占用较大的芯片面积，并且其品质因数功能也一般不会超越10。一起在一些大规模使用的场合，在管芯的键合、封装时因为键合线的长度不可控、寄生电容不平等原因，传统的片外匹配电路一般会产生较大的改变，电路功能遭到较大的影响。
本文规划一种集成度高、匹配便利的宽带低噪声放大器，而依据宽带匹配的pH 甚至fH 级的电感在现有的集成电路制作及键合水平下将是很严重的瓶颈问题。并且运用较多的电感、电容也是其现在不能大规模使用的重要原因，所以研讨依据CMOS工艺的无电感型宽带低噪声放大器具有重 要的学术价值和使用价值。
1 结构剖析
低噪声放大器是无线接纳体系中第一个模块，影响着整个体系的噪声功能和灵敏度等参数。跟着超宽带技能的开展，宽带低噪声放大器规划已成为当时规划的一个热门。依据现在国内外宣布的相关文献，当时宽带低噪声放大器的结构大致有带通滤波网络匹配和电阻负反应2 种结构。
带通滤波网络匹配结构主要是依据传统的源级负反应结构的低噪声放大器，在输入端口处选用带通滤波器来完成宽带甚至超宽带匹配来完成输入S 参数的匹配。在低噪声放大器电路规划时，此结构是窄带低噪声放大器规划中供给阻抗和噪声一起匹配的经典技能。因而，要在宽带内取得杰出的输入匹配及平整的增益，就必须在输入端参加较高阶数的LC带通滤波器以展宽低噪声放大器的作业频带。因为该匹配网络为同频带的带通滤波器，一般需求2 阶甚至3 阶的带通滤波器，这就意味着需求在芯片内部需求多个电感，这就会导致 芯片面积较大。一起，为了到达输入匹配，该结构引入了源级负反应电感，电感值一般较少，封装参数将会对源级负反应电感形成很大的影响。该源级负反应电感一般取值较小，在片完成时很难确保精度，然后影响输入端的匹配。
电阻负反应型低噪声放大器因为其占用面积小、噪声系数低以及杰出的线性度功能等特色，在无电感型宽带低噪声放大器的规划中存在较大的优势。电阻负反应型低噪声放大器能够供给杰出的宽带匹配和平整的增益。可是其负反应会导致噪声功能的恶化和最大可用增益的下降，电阻负反应型低噪声放大器原理图如图1 所示。
图1 电阻负反应型低噪声放大器原理
在电阻负反应型低噪声放大器中，输入阻抗由反应电阻和反应放大器的闭环增益的比值决议。反应电阻Rf的值一般远大于源阻抗Rs。因而，为了匹配低的源噪声电阻( 典型值为50 Ω) ，反应电阻一般在几百欧姆的量级，这一点也加剧了噪声指数的升高。在电阻负反应的低噪声放大器中，反应电阻直接与输出相连，需求在噪声系数与输入阻抗匹配直接做出一些折中，一般在反应电阻与输出端口之间添加缓冲电路来削减它们之间的影响，其电路原理如图2 和图3 所示。
图2 传统的负反应型宽带低噪声放大器
图3 改善的负反应型宽带低噪声放大器
M2、M3 一起组成源跟从电路，起着阻隔输入输出端口，减小反应电阻与输出电路的效果，一起该源跟从器还起着增大输出驱动才能的效果，其输出电阻为1 /gm2。合理地调理M2 的宽长等到偏置电流，能够使其输出阻抗匹配至50 Ω。
