本實用新型涉及通信裝置領域,更具體的說是涉及一種低噪聲放大器。
背景技術:
隨著全球衛星系統的建設和發展,衛星導航系統已經在科研、汽車和漁業、軍事等多個領域得到應用,但是衛星信號幅度低,復雜的電磁環境經常會干擾或影響接收設備的使用。低噪聲放大器作為射頻前端的關鍵器件,有著至關重要的作用。在衛星導航日益重要的今天,如何提高其噪聲性能,顯得十分重要。
技術實現要素:
本實用新型為了解決上述技術問題提供一種低噪聲放大器,其具有較優的噪聲性能。
本實用新型通過下述技術方案實現:
一種低噪聲放大器,包括第三場效應、第一場效應管和與第一場效應管構成電流鏡的第二場效應管,所述第二場效應管的柵極通過第一濾波電路與輸入端相連,所述第三場效應管的漏極通過第二濾波電路與輸出端相連,所述第一場效應管漏極連接在偏置電流生成器上,所述第二場效應管的漏極和第三場效應管的源極之間連接有極間匹配電路,所述第二場效應管的源極連接有去耦電路且柵極和源極之間連接有第四電容,所述第三場效應管的柵極通過第三電阻與電源相連,所述第三場效應管的漏極通過第五電感與電源相連,所述第五電感上并聯有相串聯的第五電容和第四電阻。本實用新型的第一場效應管和第二場效應管在工作時構成電流鏡,偏置電流生成器提供穩定的偏置電流,與第一場效應管共同構成偏置電路。第三場效應管提供良好的反向隔離,并能有效抑制第一場效應管的米勒效應,第第二場效應管的漏極和第三場效應管的源極連接極間匹配電路,其能有效彌補第四電容引起的增益下降,并優化電路的噪聲性能。第四電容可優化噪聲系數,第五電感、第五電容和第四電阻構成低Q值負載結構,可有效提高輸出網絡匹配程度并減小輸出回波損耗且第三電容可有效的提高電路的穩定度。放大后的信號經第二濾波電路濾波后輸出。采用本實用新型的低噪聲放大器,其具有較優的噪聲性能。
作為優選,所述第一濾波電路包括相串聯的第二電容、第二電感和第三電感,所述第二電容與輸入端的連接端連接有接地的第一電感,所述第二電感和第三電感的公共端連接有接地的第三電容。
進一步的,所述第一場效應管的柵極通過第一電阻與第二電容和第二電感的公共端相連,所述第一場效應管的柵極和源極之間連接有第一電容且柵極與漏極相連。
作為優選,所述去耦電路包括接地的第四電感。
作為優選,所述極間匹配電路包括相并聯的第九電容和第六電感。
作為優選,所述第二濾波電路包括相串聯的第六電容、第七電容、第七電感,所述第六電容、第七電容的公共端連接有接地的第八電容,所述第七電感和輸出端的連接端連接有接地的第八電感。
本實用新型與現有技術相比,至少具有如下的優點和有益效果:
1、射頻信號經濾波電路濾波后放大輸出,第二場效應管的柵極和源極之間的第四電容可對噪聲系數進行優化,第三場效應管提供反向隔離,連接在第二場效應管的漏極和第三場效應管的源極之間的極間匹配電路,可有效的優化電路的噪聲性能,使得本實用新型的低噪聲放大電路具有良好的噪聲性能。
2、本實用新型的放大電路采用具有鏡像電流的第一場效應管和第二場效應管,可有效的減小溫度的影響,且利用鏡像電流源的特性,使得偏置電流生成器的電流鏡像到第二場效應管上,使其電流恒定,提高電路的穩定性。
附圖說明
此處所說明的附圖用來提供對本實用新型實施例的進一步理解,構成本申請的一部分,并不構成對本實用新型實施例的限定。在附圖中:
圖1為本實用新型電路原理圖。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚明白,下面結合實施例和附圖,對本實用新型作進一步的詳細說明,本實用新型的示意性實施方式及其說明僅用于解釋本實用新型,并不作為對本實用新型的限定。
實施例1
如圖1所示的一種低噪聲放大器,包括第三場效應M3、第一場效應管M1和與第一場效應管M1構成電流鏡的第二場效應管M2,所述第二場效應管M2的柵極通過第一濾波電路與輸入端相連,所述第三場效應管M3的漏極通過第二濾波電路與輸出端相連,所述第一場效應管M1漏極連接在偏置電流生成器上,所述第二場效應管M2的漏極和第三場效應管M3的源極之間連接有極間匹配電路,所述第二場效應管M2的源極連接有去耦電路且柵極和源極之間連接有第四電容C4,所述第三場效應管M3的柵極通過第三電阻R3與電源相連,所述第三場效應管M3的漏極通過第五電感L5與電源VDD相連,所述第五電感L5上并聯有相串聯的第五電容C5和第四電阻R4。
實施例2
如圖1所示的一種低噪聲放大器,本實施例在上述實施例的基礎上對各部電路進行了細化,即所述第一濾波電路包括相串聯的第二電容C2、第二電感L2和第三電感L3,所述第二電容C2與輸入端的連接端連接有接地的第一電感L1,所述第二電感L2和第三電感L3的公共端連接有接地的第三電容C3。利用第二電容、第二電感和第三電感、第一電感和第三電容構成LC濾波網絡,以拓展輸入匹配網絡的寬帶;
所述第一場效應管M1的柵極通過第一電阻R1與第二電容和第二電感的公共端相連,所述第一場效應管M1的柵極和源極之間連接有第一電容C1且柵極與漏極相連。第一電阻R1可有效的減小偏置電路對輸入的影響。
所述去耦電路包括接地的第四電感L4。
所述極間匹配電路包括相并聯的第九電容C9和第六電感L6。
所述第二濾波電路包括相串聯的第六電容C6、第七電容C7、第七電感L7,所述第六電容C6、第七電容C7的公共端連接有接地的第八電容C8,所述第七電感L7和輸出端的連接端連接有接地的第八電感L8。第六電容C6、第七電容C7、第七電感L7、第八電容C8和第八電感L8構成LC濾波網絡,具有擴展輸出帶寬和選頻的功能。
采用上述的第一濾波電路和第二濾波電路,其可有效的保證噪聲性能、阻抗匹配等不被惡化,更能擴展系統的寬帶。
以上所述的具體實施方式,對本實用新型的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明,所應理解的是,以上所述僅為本實用新型的具體實施方式而已,并不用于限定本實用新型的保護范圍,凡在本實用新型的精神和原則之內,所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。