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专利号: 2023227513157
申请人: 广州大学
专利类型:实用新型
专利状态:已下证
更新日期:2026-11-04
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种工作在4‑12GHz的超宽带高增益低噪声放大器,其特征在于,包括偏置电路、第一级放大电路、输入匹配电路、极间匹配电路和输出匹配电路;所述偏置电路采用双电源供电结构为放大器提供稳定的工作电压和电流;所述第一级放大电路采用共源‑共栅级结构提高放大器的增益,并加入串联‑并联负结构的负反馈电路来改善增益平坦度;所述输入匹配电路在第一级放大电路N型晶体管的栅极串联电感,通过对电感数值和第一级放大电路N型晶体管栅宽的调节来实现输入匹配;所述极间匹配电路采用多频点增益补偿技术来补偿输入级增益滚落;所述输出匹配电路采用多级LC匹配网络来扩展输出匹配带宽同时对输出驻波的增益坦度进行折衷。

2.根据权利要求1所述的一种工作在4‑12GHz的超宽带高增益低噪声放大器,其特征在于,所述双电源供电结构分别采用漏极电源Vdd和栅极电源Vg单独供电,所述偏置电路还包括电感用于防止主支路上的信号泄漏到直流通路中,同时加入去耦电容并联来吸收射频信号,防止射频信号对偏置电路的干扰。

3.根据权利要求1所述的一种工作在4‑12GHz的超宽带高增益低噪声放大器,其特征在于,所述放大器还包括第二级放大电路,所述第二级放大电路的电路结构与所述第一级放大电路的电路结构完全相同。

4.根据权利要求1所述的一种工作在4‑12GHz的超宽带高增益低噪声放大器,其特征在于,通过在N型晶体管的源极串联微带线来提高放大器的稳定性。

5.根据权利要求1所述的一种工作在4‑12GHz的超宽带高增益低噪声放大器,其特征在于,所述第一级放大电路加入串联‑并联负结构的负反馈电路来改善增益平坦度,实现良好的宽带匹配,所述负反馈电路包括电感L3、电阻R1、电感L1、N型晶体管M1、电感L15、N型晶体管M2、电容C1;所述电感L3的一端与N型晶体管M2的漏极连接,另一端与电阻R1的一端连接,所述电阻R1的另一端与电感L1连接,所述电感L1的另一端与N型晶体管M1的栅极连接,所述N型晶体管M1的漏极与电感L15的一端连接,所述电感L15的另一端与N型晶体管M2的源极连接,所述N型晶体管M2的栅极与电容C1的一端连接,所述电容C1另一端接地。

6.根据权利要求1所述的一种工作在4‑12GHz的超宽带高增益低噪声放大器,其特征在于,多频点增益补偿技术采用T型匹配网络和电容串联使不同级电路增益的最高点位于不同的频点上,从而补偿输入级增益的滚落。

7.根据权利要求6所述的一种工作在4‑12GHz的超宽带高增益低噪声放大器,其特征在于,所述T型匹配网络包括电感L5、电容C4、电感L6,所述电感L5的一端与电容C4的一端、电感L6的一端分别连接,所述电容C4的另一端接地。

8.根据权利要求1所述的一种工作在4‑12GHz的超宽带高增益低噪声放大器,其特征在于,所述多级LC匹配网络采用电容和电感并联实现输出阻抗匹配,所述多级LC匹配网络包括电容C10、电感L11、电容C11、电感L12、电容C12、电感L13、电容C13、电感L14、电阻R4、电阻R5;所述电容C10的一端接地,另一端与电感L11的一端连接,所述电感L11的另一端与电感L12的一端、电容C11的一端分别连接,所述电容C11的另一端接地,所述电感L12的另一端与电感L13的一端、电容C12的一端分别连接,所述电容C12的另一端与电阻R4的一端连接,所述电阻R4的另一端接地,所述电感L13的另一端与电感L14的一端、电容C13的一端分别连接,所述电容C13的另一端与电阻R5的一端连接,所述电阻R5的另一端接地。