基于噪声抵消技术的低噪声放大器的设计

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摘要：本文采用SMIC0.18umCMOS射频工艺设计了基于噪声抵消技术的低噪声放大器（LNA），并通过仿真验证。仿真结果显示，该低噪声放大器具有良好的噪声性能特性，噪声最低小于1.5dB在宽频带内整体噪声小于5dB，以及良好的S参数，S21最高增益大于20dB，S11和S22都小于-10dB，适合通信技术要求。

关键词：噪声抵消 低噪声放大器 CMOS射频

中图分类号：TN722.3 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2015）11-0000-00

1 引言

当今在高精度的射频通信收发系统中，低噪声放大器已经是必不可少的组成部分。宽带低噪声放大器（WLNA）作为宽带接收系统的第一级，对宽带接收系统的整体性能起着重要作用。其具有放大信号、降低噪声干扰和提高通信系统灵敏度的作用；现在采用噪声抵消技术等噪声优化放大来改善噪声性能的LNA已经成为热潮。

2 噪声抵消技术低噪声放大器的设计

噪声抵消技术只适用于特定的共栅结构和电阻反馈结构，基本思路是噪声电压在输出端反相叠加抵消噪声，而信号电压则正向叠加使信号得到加强。

3 仿真与分析

为验证设计的LNA，本文采用SMIC 0.18um CMOS工艺对电路进行仿真验证，图2为LNA的S21，S11，S22及NF仿真曲线，可以看出S21在2.4G～3.6G频带范围内大于20dB，此范围内S11和S22都小于10dB，噪声NF<5dB，NFmin为1.5dB以下。

4 结论

本文分析设计了基于噪声抵消技术的LNA，并采用SMIC 0.18um工艺对电路进行了仿真验证。仿真结果显示，LNA获得了良好的性能特性，适合于射频通信系统的需求。

参考文献

[1] 邵翔鹏，张万荣.基于噪声抵消技术的超宽带低噪声放大器[D]，电子器件，2015：74—77.

[2] 唐学峰，马陈艳，蒋林华.基于噪声抵消技术的宽带低噪声放大器设计[D].微电子学与计算机， 2013：135-138.

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