專利名稱：低噪聲放大器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子線路，尤其是一種低噪聲放大器。
背景技術(shù)：
射頻芯片(RF chip)內(nèi)的低噪聲放大器(low noise amplifier, LNA)大多針 對產(chǎn)品定位而決定其為單端接收(single receiving)或者為雙端接收(differential receiving)。換言之，在射頻芯片制作完成后，低噪聲放大器的接收方式不是單端接收就是 雙端接收。如此一來，在射頻芯片制作完成的條件下，低噪聲放大器可能無法同時支持單端 與雙端這兩種接收方式。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明的目的在于在射頻芯片制作完成后，針對產(chǎn)品定位來 設(shè)計直流偏壓單元的電路組態(tài)，可以讓低噪聲放大器的接收方式適應(yīng)性地變更為單端或雙 端接收。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種低噪聲放大器，其包括放大器核心電路與直 流偏壓單元。放大器核心電路用以接收并處理單一輸入信號或一對差分輸入信號，從而輸 出一對差分輸出信號。直流偏壓單元耦接放大器核心電路，且依據(jù)其本身的電路組態(tài)而對 信號源進行處理，從而產(chǎn)生所述單一輸入信號或所述一對差分輸入信號。在本發(fā)明一實施例中，所述的低噪聲放大器的放大器核心電路包括輸入跨導(dǎo)單元，耦接直流偏壓單元，用以接收并處理單一輸入信號或一對差分輸 入信號，從而產(chǎn)生一對差分電流信號；電流緩沖單元，耦接輸入跨導(dǎo)單元，用以接收并緩沖一對差分電流信號，從而輸出 一對緩沖過后的差分電流信號；以及輸出負載單元，耦接電流緩沖單元，用以接收一對緩沖過后的差分電流信號，并據(jù) 以輸出一對差分輸出信號。在本發(fā)明一實施例中，所述的低噪聲放大器的輸入跨導(dǎo)單元包括第一晶體管，其柵極用以接收第一偏壓，其漏極用以輸出一對差分電流信號的第 一電流信號，而其源極則用以接收單一輸入信號或一對差分輸入信號的第一輸入信號；以 及第二晶體管，其柵極用以接收第一偏壓，其基極耦接第一晶體管的源極，其漏極用 以輸出一對差分電流信號的第二電流信號，而其源極則耦接第一晶體管的基極并用以接收 一對差分輸入信號的第二輸入信號或者通過直流偏壓單元而耦接至地。在本發(fā)明一實施例中，所述的低噪聲放大器的輸入跨導(dǎo)單元還包括第一電阻，其第一端用以接收第一偏壓，而其第二端則耦接第一晶體管的柵極；第一電容，其第一端耦接第一晶體管的柵極，而其第二端則耦接第二晶體管的源 極；
第二電阻，其第一端用以接收第一偏壓，而其第二端則耦接第二晶體管的柵極；以 及第二電容，其第一端耦接第二晶體管的柵極，而其第二端則耦接第一晶體管的源 極。在本發(fā)明一實施例中，所述的低噪聲放大器的電流緩沖單元包括第三晶體管，其柵極用以接收第二偏壓，其源極耦接第一晶體管的漏極，而其漏極 則用以輸出一對緩沖過后的差分電流信號的第一緩沖電流信號；以及第四晶體管，其柵極用以接收第二偏壓，其源極耦接第二晶體管的漏極，而其漏極 則用以輸出一對緩沖過后的差分電流信號的第二緩沖電流信號。在本發(fā)明一實施例中，所述的低噪聲放大器的電流緩沖單元還包括第三電阻，其第一端用以接收第二偏壓，而其第二端則耦接第三晶體管的柵極；第三電容，其第一端耦接第三晶體管的源極，而其第二端則耦接第四晶體管的柵 極；第四電阻，其第一端用以接收第二偏壓，而其第二端則耦接第四晶體管的柵極；以 及第四電容，其第一端耦接第四晶體管的源極，而其第二端則耦接第三晶體管的柵 極。在本發(fā)明一實施例中，所述的低噪聲放大器的輸出負載單元包括第一負載，其第一端耦接至系統(tǒng)電壓，而其第二端則耦接第三晶體管的漏極以輸 出一對差分輸出信號的第一輸出信號；以及第二負載，其第一端耦接至系統(tǒng)電壓，而其第二端則耦接第四晶體管的漏極以輸 出一對差分輸出信號的第二輸出信號。在本發(fā)明一實施例中，所述的低噪聲放大器的直流偏壓單元包括平衡非平衡轉(zhuǎn)換器，具有初級與次級，初級的第一端用以接收信號源，初級的第二 端耦接至地，次級的第一端耦接第一晶體管的源極以產(chǎn)生第一輸入信號，次級的中心抽頭 端耦接至地，而次級的第二端耦接第二晶體管的源極以產(chǎn)生第二輸入信號。在本發(fā)明一實施例中，所述的低噪聲放大器的直流偏壓單元包括平衡非平衡轉(zhuǎn)換器，具有初級與次級，初級的第一端用以接收信號源，初級的第二 端則耦接至地，次級的第一端耦接第一晶體管的源極以產(chǎn)生第一輸入信號，而次級的第二 端則耦接第二晶體管的源極以產(chǎn)生第二輸入信號。在本發(fā)明一實施例中，所述的低噪聲放大器的直流偏壓單元還包括第一電感，其第一端耦接次級的第一端，而其第二端則耦接至地；以及第二電感，其第一端耦接次級的第二端，而其第二端則耦接至地。在本發(fā)明一實施例中，所述的低噪聲放大器的直流偏壓單元還包括第一高阻抗組件，其第一端耦接次級的第一端，而其第二端則耦接至地；以及第二高阻抗組件，其第一端耦接次級的第二端，而其第二端則耦接至地。在本發(fā)明一實施例中，所述的低噪聲放大器的直流偏壓單元還包括第五晶體管，其柵極用以接收第三偏壓，其漏極耦接第一晶體管的源極，而其源極 則耦接至地；以及
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第六晶體管，其柵極用以接收第三偏壓，其漏極耦接第二晶體管的源極，而其源極 則耦接至地。在本發(fā)明一實施例中，所述的低噪聲放大器的直流偏壓單元包括電感，其第一端用以接收信號源并耦接第一晶體管的源極，而其第二端則耦接至 地。在本發(fā)明一實施例中，所述的低噪聲放大器的電感的第二端還耦接至第二晶體管 的源極。在本發(fā)明一實施例中，所述的低噪聲放大器的直流偏壓單元包括第一高阻抗組件，其第一端耦接第一晶體管的源極，而其第二端則耦接至地；第二高阻抗組件，其第一端耦接第二晶體管的源極，而其第二端則耦接至地；以及第五電容，其與第二高阻抗組件相互并接在一起。在本發(fā)明一實施例中，所述的低噪聲放大器的直流偏壓單元還包括第五晶體管，其柵極用以接收第三偏壓，其漏極耦接第一晶體管的源極，而其源極 則耦接至地；第六晶體管，其柵極用以接收第三偏壓，其漏極耦接第二晶體管的源極，而其源極 則耦接至地；以及第五電容，其第一端耦接第二晶體管的源極，而其第二端則耦接至地。在本發(fā)明一實施例中，所述的低噪聲放大器的單一輸入信號為單一電壓輸入信 號。在本發(fā)明一實施例中，所述的低噪聲放大器的一對差分輸入信號為一對差分電壓 輸入信號。在本發(fā)明一實施例中，所述的低噪聲放大器的放大器核心電路為制作在芯片的內(nèi) 部，而直流偏壓單元為制作在芯片的內(nèi)部與外部其中之一。本發(fā)明的技術(shù)效果如下在射頻芯片制作完成的條件下(即放大器核心電路不變的狀態(tài)下)，通過改變直 流偏壓單元的電路組態(tài)，低噪聲放大器還是可以同時支持單端與雙端這兩種接收方式。


圖1為一示范性實施例的低噪聲放大器100的方塊圖。圖2為一示范性實施例的放大器核心電路101的電路圖。圖3、圖4、圖5、圖6分別為一示范性實施例的直流偏壓單元103的電路圖，其可以 讓低噪聲放大器100的接收方式為雙端接收。圖7、圖8、圖9分別為另一示范性實施例的直流偏壓單元103的電路圖，其可以讓 低噪聲放大器100的接收方式為單端接收。其中，附圖標(biāo)識說明如下100 低噪聲放大器101 放大器核心電路103 直流偏壓單元201 輸入跨導(dǎo)單元
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203 電流緩沖單元205:輸出負載單元T、T’ 平衡非平衡轉(zhuǎn)換器Vs 單一輸入信號Vs+、Vs-差分輸入信號Vo+、Vo-差分輸出信號I+、I-:差分電流信號IB+、IB-緩沖過后的差分電流信號M1—M5:晶體管R1—R5:電阻C1—C5 電容L、L1、L2:電感ZL1、ZL2:負載ZH1、ZH2 高阻抗組件GND 地VB1、VB2、VB3 偏壓SS 信號源VDD 系統(tǒng)電壓
具體實施例方式現(xiàn)將詳細參考幾個示范性實施例，并在附圖中說明所述幾個示范性實施例的實 例，以讓上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂。另外，凡可能之處，在附圖及實施方式中使用相同 標(biāo)號的組件/構(gòu)件代表相同或類似部分。圖1為一示范性實施例的低噪聲放大器100的方塊圖。請參照圖1，低噪聲放大器 100包括放大器核心電路101與直流偏壓單元103。其中，放大器核心電路101用以接收并 處理單一輸入信號Vs或一對差分輸入信號Vs+與Vs-，從而輸出一對差分輸出信號Vo+與 Vo-(例如為一對差分電壓輸出信號)。直流偏壓單元103耦接放大器核心電路101，且依據(jù) 其本身的電路組態(tài)而對信號源SS進行處理，從而產(chǎn)生單一輸入信號Vs (例如為單一電壓輸 入信號，但并不限制于此)或差分輸入信號Vs+與Vs-(例如為一對差分電壓輸入信號，但 并不限制于此)。在本示范性實施例中，放大器核心電路101與直流偏壓單元103非同時制作在芯 片(未畫出，例如為射頻芯片，但并不限制于此)的內(nèi)部。更清楚來說，放大器核心電路101 可以制作在芯片的內(nèi)部，而直流偏壓單元103可以制作在芯片的外部(例如制作在印刷電 路板上)。也因如此，在射頻芯片制作完成后，只要針對產(chǎn)品定位來設(shè)計直流偏壓單元103 的電路組態(tài)的話，就可以讓低噪聲放大器100的接收方式適應(yīng)性地變更為單端或雙端接 收。如此一來，在射頻芯片制作完成的條件下(即放大器核心電路101不變的狀態(tài)下)，低 噪聲放大器100還是可以同時支持單端與雙端這兩種接收方式。然而，在其它示范性實施例中，放大器核心電路101與直流偏壓單元103也可以同 時制作在芯片的內(nèi)部。換言之，直流偏壓單元103并不限于一定要制作在芯片的外部。
圖2為一示范性實施例的放大器核心電路101的電路圖。請合并參照圖1與圖2， 放大器核心電路101包括輸入跨導(dǎo)單元201、電流緩沖單元203，以及輸出負載單元。輸入跨 導(dǎo)單元201耦接直流偏壓單元103，用以接收并處理單一輸入信號Vs或差分輸入信號Vs+ 與Vs-，從而產(chǎn)生一對差分電流信號1+與I-。電流緩沖單元203耦接輸入跨導(dǎo)單元201，用 以接收并緩沖差分電流信號1+與1-，從而輸出一對緩沖過后的差分電流信號IB+與IB-。 輸出負載單元205耦接電流緩沖單元203，用以接收緩沖過后的差分電流信號IB+與IB-， 并據(jù)以輸出差分輸出信號Vo+與Vo-。更清楚來說，輸入跨導(dǎo)單元201包括晶體管Ml與M2、電阻Rl與R2，以及電容Cl 與C2。晶體管Ml的柵極(gate)會通過電阻Rl接收偏壓VB1，并且通過電容Cl而耦接至 晶體管M2的源極(source)。晶體管Ml的漏極(drain)用以輸出差分電流信號1+與I-的 正電流信號I+。晶體管Ml的源極用以接收單一輸入信號Vs或差分輸入信號Vs+與Vs-的 正輸入信號Vs+。晶體管M2的柵極會通過電阻R2接收偏壓VB1，并且通過電容C2而耦接至晶體管 Ml的源極。晶體管M2的基極(bulk)耦接晶體管Ml的源極。晶體管M2的漏極用以輸出 差分電流信號1+與I-的負電流信號I-。晶體管M2的源極耦接晶體管Ml的基極，并且用 以接收差分輸入信號Vs+與Vs-的負輸入信號Vs-或者通過直流偏壓單元103而耦接至地 GND。另外，電流緩沖單元203包括晶體管M3與M4、電阻R3與R4，以及電容C3與C4。晶 體管M3的柵極會通過電阻R3接收偏壓VB2，并且通過電容C3而耦接至晶體管M4的源極。 晶體管M3的源極耦接晶體管Ml的漏極。晶體管M3的漏極用以輸出緩沖過后的差分電流 信號IB+與IB-的正緩沖電流信號IB+。晶體管M4的柵極會通過電阻R4接收偏壓VB2，并 且通過電容C4而耦接至晶體管M3的源極。晶體管M4的源極耦接晶體管M2的漏極。晶體 管M4的漏極用以輸出緩沖過后的差分電流信號IB+與IB-的負緩沖電流信號IB-。再者，輸出負載單元205包括負載ZLl與ZL2。負載ZLl的第一端耦接至系統(tǒng)電 壓VDD，而負載ZLl的第二端則耦接晶體管M3的漏極以輸出差分輸出信號Vo+與Vo-的正 輸出信號Vo+。負載ZL2的第一端耦接至系統(tǒng)電壓VDD，而負載ZL2的第二端則耦接晶體管 M4的漏極以輸出差分輸出信號Vo+與Vo-的負輸出信號Vo-。在此假設(shè)欲讓低噪聲放大器100的接收方式為雙端接收的話，則直流偏壓單元 103的電路組態(tài)有以下幾種選擇，但并不限制于此。圖3為一示范性實施例的直流偏壓單元103的電路圖，其可以讓低噪聲放大器100 的接收方式為雙端接收。請合并參照圖1-圖3，直流偏壓單元103包括平衡非平衡轉(zhuǎn)換 器(Balance-unbalance-converter，Balun)T(例如可以為變壓器，但并不限制于此)。平 衡非平衡轉(zhuǎn)換器T具有初級(primary side)與次級(secondary side)。平衡非平衡轉(zhuǎn)換 器T的初級的第一端用以接收信號源SS。其中，信號源SS例如可以是由天線所接收下來的 信號，但并不限制于此。平衡非平衡轉(zhuǎn)換器T的初級的第二端耦接至地GND。平衡非平衡轉(zhuǎn)換器T的次級 的第一端耦接晶體管Ml的源極，以產(chǎn)生差分輸入信號Vs+與Vs-的正輸入信號Vs+。平衡 非平衡轉(zhuǎn)換器T的次級的中心抽頭(center tap)端耦接至地GND。平衡非平衡轉(zhuǎn)換器T的 次級的第二端耦接晶體管M2的源極，以產(chǎn)生差分輸入信號Vs+與Vs-的負輸入信號Vs-。
圖4為另一示范性實施例的直流偏壓單元103的電路圖，其同樣可以讓低噪聲放 大器100的接收方式為雙端接收。請合并參照圖1、圖2與圖4，直流偏壓單元103包括平 衡非平衡轉(zhuǎn)換器T’ (例如可以為變壓器或者可以參考『http://en. wikipedia. org/wiki/ Balim』中所述及的各組件，但都不限制于此)以及電感Ll與L2。平衡非平衡轉(zhuǎn)換器T’具 有初級與次級。平衡非平衡轉(zhuǎn)換器T’的初級的第一端用以接收信號源SS。其中，信號源 SS例如可以是由天線所接收下來的信號，但并不限制于此。平衡非平衡轉(zhuǎn)換器T’的初級的 第二端則耦接至地GND。平衡非平衡轉(zhuǎn)換器T’的次級的第一端耦接晶體管Ml的源極，以產(chǎn) 生差分輸入信號Vs+與Vs-的正輸入信號Vs+。平衡非平衡轉(zhuǎn)換器T’的次級的第二端耦接 晶體管M2的源極，以產(chǎn)生差分輸入信號Vs+與Vs-的負輸入信號Vs-。電感Ll的第一端耦 接平衡非平衡轉(zhuǎn)換器T’的次級的第一端，而電感Ll的第二端則耦接至地GND。電感L2的 第一端耦接平衡非平衡轉(zhuǎn)換器T’的次級的第二端，而電感L2的第二端則耦接至地GND。圖5為另一示范性實施例的直流偏壓單元103的電路圖，其同樣可以讓低噪聲放 大器100的接收方式為雙端接收。請合并參照圖4與圖5，圖5相比于圖4的相異之處在于 圖5是以高阻抗組件ZHl與ZH2來取代電感Ll與L2。其中，高阻抗組件ZHl與ZH2可以為 電阻，但并不限制于此。圖6為再一示范性實施例的直流偏壓單元103的電路圖，其同樣可以讓低噪聲放 大器100的接收方式為雙端接收。請合并參照圖4與圖6，圖6相比于圖4的相異之處在于 圖6是以晶體管M5與M6來取代電感Ll與L2。其中，晶體管M5的柵極用以接收偏壓VB3、 晶體管M5的漏極耦接晶體管Ml的源極，而晶體管M5的源極則耦接至地GND。晶體管M6的 柵極用以接收偏壓VB3、晶體管M6的漏極耦接晶體管M2的源極，而晶體管M6的源極則耦接 至地GND。圖3至圖6分別所畫出的直流偏壓單元103都可以讓低噪聲放大器100的接收方 式為雙端接收，且此時晶體管Ml及M2被設(shè)定為共柵極放大器組態(tài)。由于電容Cl與C2交 錯耦合(cross-coupling)在晶體管Ml與M2之間的柵極與源極，且晶體管Ml與M2的基極 又采用交錯耦合的技巧。因此，在平衡非平衡轉(zhuǎn)換器T/T’的線圈比設(shè)為1 1的條件下， 輸入跨導(dǎo)(gm)可以被有效地放大為2*(gm+gmb)，其中g(shù)mb為基極跨導(dǎo)。如此一來，具有雙端 接收的低噪聲電壓器100的輸入阻抗(Zin)可以看作近似于l/(gm+gmb)，且電壓增益(Av) 會等于2*k*(gm+gmb)*ZL。其中，k = 2*Zin/(RS+Zin)，且在完美匹配天線阻抗(Rs = 50歐 姆)的條件下，其值為1 ；而ZL為負載ZLl與ZL2的阻值。在此假設(shè)欲讓低噪聲放大器100的接收方式為單端接收的話，則直流偏壓單元 103的電路組態(tài)有以下幾種選擇，但并不限制于此。圖7為一示范性實施例的直流偏壓單元103的電路圖，其可以讓低噪聲放大器100 的接收方式為單端接收。請合并參照圖1、圖2與圖7，直流偏壓單元103包括電感L。電感 L的第一端用以接收信號源SS，并且耦接晶體管Ml的源極，而電感L的第二端則耦接至地 GND以及晶體管M2的源極。其中，信號源SS例如可以是由天線所接收下來的信號，但并不 限制于此。圖8為另一示范性實施例的直流偏壓單元103的電路圖，其同樣可以讓低噪聲放 大器100的接收方式為單端接收。請合并參照圖1、圖2與圖8，直流偏壓單元103包括高 阻抗組件 l與ZH2以及電容C5。高阻抗組 ZHl的第一端耦接晶體管Ml的源極，而高阻抗組件ZHl的第二端則耦接至地GND。高阻抗組件ZH2的第一端耦接晶體管M2的源極， 而高阻抗組件ZH2的第二端則耦接至地GND。電容C5與高阻抗組件ZH2相互并接在一起。 其中，高阻抗組件ZHl與ZH2可以為電阻，但并不限制于此。圖9為另一示范性實施例的直流偏壓單元103的電路圖，其同樣可以讓低噪聲放 大器100的接收方式為單端接收。請合并參照圖1、圖2與圖9，直流偏壓單元103包括晶 體管M5與M6以及電容C5。晶體管M5的柵極用以接收偏壓VB3，晶體管M5的漏極耦接晶 體管Ml的源極，而晶體管M5的源極則耦接至地GND。晶體管M6的柵極用以接收偏壓VB3， 晶體管M6的漏極耦接晶體管M2的源極，而晶體管M6的源極則耦接至地GND。電容C5的第 一端耦接晶體管M2的源極，而電容C5的第二端則耦接至地GND。圖7至圖9各別所繪示的直流偏壓單元103皆可以讓低噪聲放大器100的接收方 式為單端接收，且此時晶體管Ml及M2分別被設(shè)定為共柵極放大器組態(tài)以及共源極放大器 組態(tài)。由于晶體管Ml與M2的基極采用交錯耦合的技巧。因此，輸入跨導(dǎo)(gm)可以被有效 地放大為(gm+gmb)，從而實現(xiàn)跨導(dǎo)放大的效果，其中g(shù)mb為基極跨導(dǎo)。如此一來，具有單端接 收的低噪聲電壓器100的輸入阻抗(Zin)同樣可以看作近似于l/(gm+gmb)，且電壓增益(Av) 同樣會等于 2*k*(gm+gmb)*ZL。據(jù)此，無論低噪聲放大器100的接收方式為單端或者雙端接收，其輸入阻抗(Zin) 與電壓增益(Av)都不會改變。因此，低噪聲放大器100可以在不更動放大器核心電路101 的前提下，通過改變直流偏壓單元103的電路組態(tài)，即可致使低噪聲放大器100可以同時支 持單端與雙端這兩種接收方式。除此之外，低噪聲放大器100可以根據(jù)不同的產(chǎn)品定位需求，例如高性能或低成 本、高整合(單系統(tǒng)芯片，SoC)或整合度較低(射頻傳收機)的產(chǎn)品開發(fā)，而適應(yīng)性地改變 直流偏壓單元103的電路組態(tài)，從而讓低噪聲放大器100的接收方式可以適應(yīng)性變更為單 端或雙端接收。雖然已以多個實施例揭露如上，然其并非用以限定本實施范例，任何所屬技術(shù)領(lǐng) 域中具有通常知識者，在不脫離本實施范例的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動與潤飾，故 本實施范例的保護范圍當(dāng)視后附的權(quán)利要求所界定者為準。
權(quán)利要求
一種低噪聲放大器，其特征在于，包括放大器核心電路，用以接收并處理單一輸入信號或一對差分輸入信號，從而輸出一對差分輸出信號；以及直流偏壓單元，耦接該放大器核心電路，且依據(jù)其本身的電路組態(tài)而對信號源進行處理，從而產(chǎn)生該單一輸入信號或該一對差分輸入信號。
2.如權(quán)利要求1所述的低噪聲放大器，其特征在于，該放大器核心電路包括輸入跨導(dǎo)單元，耦接該直流偏壓單元，用以接收并處理該單一輸入信號或該一對差分 輸入信號，從而產(chǎn)生一對差分電流信號；電流緩沖單元，耦接該輸入跨導(dǎo)單元，用以接收并緩沖該一對差分電流信號，從而輸出 一對緩沖過后的差分電流信號；以及輸出負載單元，耦接該電流緩沖單元，用以接收該一對緩沖過后的差分電流信號，并據(jù) 以輸出該一對差分輸出信號。
3.如權(quán)利要求2所述的低噪聲放大器，其特征在于，該輸入跨導(dǎo)單元包括第一晶體管，其柵極用以接收第一偏壓，其漏極用以輸出該一對差分電流信號的第一 電流信號，而其源極則用以接收該單一輸入信號或該一對差分輸入信號的第一輸入信號； 以及第二晶體管，其柵極用以接收該第一偏壓，其基極耦接該第一晶體管的源極，其漏極用 以輸出該一對差分電流信號的第二電流信號，而其源極則耦接該第一晶體管的基極并用以 接收該一對差分輸入信號的第二輸入信號或者通過該直流偏壓單元而耦接至地。
4.如權(quán)利要求3所述的低噪聲放大器，其特征在于，該輸入跨導(dǎo)單元還包括 第一電阻，其第一端用以接收該第一偏壓，而其第二端則耦接該第一晶體管的柵極； 第一電容，其第一端耦接該第一晶體管的柵極，而其第二端則耦接該第二晶體管的源極；第二電阻，其第一端用以接收該第一偏壓，而其第二端則耦接該第二晶體管的柵極；以及第二電容，其第一端耦接該第二晶體管的柵極，而其第二端則耦接該第一晶體管的源極。
5.如權(quán)利要求4所述的低噪聲放大器，其特征在于，該電流緩沖單元包括第三晶體管，其柵極用以接收一第二偏壓，其源極耦接該第一晶體管的漏極，而其漏極 則用以輸出該一對緩沖過后的差分電流信號的第一緩沖電流信號；以及第四晶體管，其柵極用以接收該第二偏壓，其源極耦接該第二晶體管的漏極，而其漏極 則用以輸出該一對緩沖過后的差分電流信號的第二緩沖電流信號。
6.如權(quán)利要求5所述的低噪聲放大器，其特征在于，該電流緩沖單元還包括 第三電阻，其第一端用以接收該第二偏壓，而其第二端則耦接該第三晶體管的柵極； 第三電容，其第一端耦接該第三晶體管的源極，而其第二端則耦接該第四晶體管的柵極；第四電阻，其第一端用以接收該第二偏壓，而其第二端則耦接該第四晶體管的柵極；以及第四電容，其第一端耦接該第四晶體管的源極，而其第二端則耦接該第三晶體管的柵2極。
7.如權(quán)利要求6所述的低噪聲放大器，其特征在于，該輸出負載單元包括第一負載，其第一端耦接至系統(tǒng)電壓，而其第二端則耦接該第三晶體管的漏極以輸出 該一對差分輸出信號的第一輸出信號；以及第二負載，其第一端耦接至該系統(tǒng)電壓，而其第二端則耦接該第四晶體管的漏極以輸 出該一對差分輸出信號的第二輸出信號。
8.如權(quán)利要求7所述的低噪聲放大器，其特征在于，該直流偏壓單元包括平衡非平衡轉(zhuǎn)換器，具有初級與次級，該初級的第一端用以接收該信號源，該初級的第 二端耦接至地，該次級的第一端耦接該第一晶體管的源極以產(chǎn)生該第一輸入信號，該次級 的中心抽頭端耦接至地，而該次級的第二端耦接該第二晶體管的源極以產(chǎn)生該第二輸入信 號。
9.如權(quán)利要求7所述的低噪聲放大器，其特征在于，該直流偏壓單元包括平衡非平衡轉(zhuǎn)換器，具有初級與次級，該初級的第一端用以接收該信號源，該初級的第 二端則耦接至地，該次級的第一端耦接該第一晶體管的源極以產(chǎn)生該第一輸入信號，而該 次級的第二端則耦接該第二晶體管的源極以產(chǎn)生該第二輸入信號。
10.如權(quán)利要求9所述的低噪聲放大器，其特征在于，該直流偏壓單元還包括 第一電感，其第一端耦接該次級的第一端，而其第二端則耦接至地；以及 第二電感，其第一端耦接該次級的第二端，而其第二端則耦接至地。
11.如權(quán)利要求9所述的低噪聲放大器，其特征在于，該直流偏壓單元還包括 第一高阻抗組件，其第一端耦接該次級的第一端，而其第二端則耦接至地；以及 第二高阻抗組件，其第一端耦接該次級的第二端，而其第二端則耦接至地。
12.如權(quán)利要求9所述的低噪聲放大器，其特征在于，該直流偏壓單元還包括 第五晶體管，其柵極用以接收一第三偏壓，其漏極耦接該第一晶體管的源極，而其源極則耦接至地；以及第六晶體管，其柵極用以接收該第三偏壓，其漏極耦接該第二晶體管的源極，而其源極 則耦接至地。
13.如權(quán)利要求7所述的低噪聲放大器，其特征在于，該直流偏壓單元包括電感，其第一端用以接收該信號源并耦接該第一晶體管的源極，而其第二端則耦接至地。
14.如權(quán)利要求13所述的低噪聲放大器，其特征在于，該電感的第二端還耦接至該第 二晶體管的源極。
15.如權(quán)利要求7所述的低噪聲放大器，其特征在于，該直流偏壓單元包括 第一高阻抗組件，其第一端耦接該第一晶體管的源極，而其第二端則耦接至地； 第二高阻抗組件，其第一端耦接該第二晶體管的源極，而其第二端則耦接至地；以及 第五電容，其與該第二高阻抗組件相互并接在一起。
16.如權(quán)利要求7所述的低噪聲放大器，其特征在于，該直流偏壓單元還包括第五晶體管，其柵極用以接收一第三偏壓，其漏極耦接該第一晶體管的源極，而其源極 則耦接至地；第六晶體管，其柵極用以接收該第三偏壓，其漏極耦接該第二晶體管的源極，而其源極則耦接至地；以及第五電容，其第一端耦接該第二晶體管的源極，而其第二端則耦接至地。
17.如權(quán)利要求1所述的低噪聲放大器，其特征在于，該單一輸入信號為單一電壓輸入信號。
18.如權(quán)利要求1所述的低噪聲放大器，其特征在于，該一對差分輸入信號為一對差分 電壓輸入信號。
19.如權(quán)利要求1所述的低噪聲放大器，其特征在于，該放大器核心電路為制作在該芯 片的內(nèi)部，而該直流偏壓單元為制作在該芯片的內(nèi)部與外部其中之一。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種低噪聲放大器，其包括放大器核心電路與直流偏壓單元。放大器核心電路用以接收并處理單一輸入信號或一對差分輸入信號，從而輸出一對差分輸出信號。直流偏壓單元耦接放大器核心電路，且依據(jù)其本身的電路組態(tài)而對一信號源進行處理，從而產(chǎn)生所述單一輸入信號或所述一對差分輸入信號。即通過改變直流偏壓單元的電路組態(tài)，低噪聲放大器還是可以同時支持單端與雙端這兩種接收方式。
文檔編號H03K19/0175GK101931368SQ200910149518
公開日2010年12月29日 申請日期2009年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月25日
發(fā)明者郭建男, 郭明清, 高小文 申請人:財團法人工業(yè)技術(shù)研究院