专利名称：适用于低噪声放大器的偏置电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及模拟电路领域，尤其是涉及一种适用于低噪声放大器的偏置电路。
背景技术：
现有技术中,低噪声放大器(LNA, Low Noise Amplifier)是射频接收机中的关键部件，它处于接收机的前端，其噪声系数、增益等性能直接影响着接收机的灵敏度。LNA的性能受工作环境影响很大，这主要指两方面第一、是环境温度的变化，射频系统一般工作在_40°C 80°C的环境温度下，随着温度升高，热噪声增加，LNA的噪声系数也会显著恶化；第二、是电源电压的波动，一般情况，随着电源电压下降，供电电流降低，增益会降低，而且噪声系数也会恶化。因此，LNA需要一个稳定的偏置电路才能正常工作，要求其偏置电路具有温度补偿和电压补偿的功能。在现代移动通信终端 中，电池的电压范围是3. 7疒4. 2V，而且随着使用时间的推移，供电电池的电压还会逐渐下降。因此，如果采用电池输出直接给放大器供电，必须在一个宽范围波动的电源下(一般是3. 3V^4. 2V)保持稳定的性能。在实际终端中，为了解决这个问题，一般是采用电源管理芯片(PMU)给核心芯片(处理器、基带、收发器等)供电。PMU能提供一个稳定的电压，输出电压值主要有3. 3V，2. 8V,
1.8V，这三种都是业界的标准输出电压值。客户系统会根据实际情况，灵活采用3. 3V或
2.8V或1. 8V的电压供电。因此，作为一个能兼容不同客户系统的放大器，要求能工作在电源电压1.8V 3. 3V，甚至上限至电池电压范围即1.8V 4.2V。在电路设计中应该留有余量，比如设计成1. 5V^4. 5V可稳定工作。这就要求放大器的偏置电路具有超宽范围的电压补偿功能。在现有的技术方案中，偏置电路一般有两个输入电压，如图1所示，VbiaslOl和VDD 102都是偏置电路的输入端，Vout 103是偏置电路的输出端。根据实际电路情况，可能具有多个输出端。Vbias 101—般是一个不随温度和电源电压变化的基准参考电压，而VDD102则是指前述的电源电压。基于图1所示的方案，由于Vbias 101稳定,能实现Vout 103不随温度波动,不随电源电压102波动。但是这一方案要求一个稳定的基准电压101，比如通过额外的低压差线性稳压器(LDO)提供，这无疑会增加LNA应用复杂性，降低其通用性。因此，对于LNA的偏置电路，理想的方案是图1所示的101和102接一起，都通过电源电压供电，偏置电路只需要一个电源VDD，而通过设计具有补偿功能的偏置电路，实现Vout输出不随温度和VDD波动。另外，LNA存在两种模式，除了正常工作模式，还有空闲模式。在空闲模式需要关断放大器晶体管，降低功耗。因此，偏置电路需要具备使能控制的功能，在空闲模式时，偏置输出置为O,使放大器不耗电。CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor,互补金属氧化物半导体)是实现LNA的优选工艺，它具有低功耗、高集成度、低成本的优势。射频通路的放大器一般采用最小栅长的NMOS晶体管设计，因为最小栅长的NMOS管寄生电容小，截止频率ft高，高频增益高，噪声性能好。但最小栅长的MOS管有一个缺点是击穿电压低，尤其是反向PN结的击穿电压低，这个反向PN结存在于漏区(Drain)与衬底(Body)之间，以及源区(Source)与衬底之间。一般是把MOS管的Source和Body短接在一起的，因此，反向PN结击穿电压限制了放大器所能工作的最高电压即VDS。对于2. 5V工艺NMOS器件，其反向PN结的击穿电压大约为3V左右，其VDS不能超过3V。基于CMOS工艺的LNA，一个重要的问题就是MOS管的击穿问题。在应用中，LNA的电源管脚可能一直挂接在某一电源电压或电池上，因此，应保证低噪声放大器的晶体管在工作模式和空闲模式都不被击穿。为了克服MOS管低击穿电压的缺点，一般是采用图2所示的共源共栅结构(cascode)。NMOS管201是共源结构，NMOS管202是共栅结构，电容203是输入端的隔直电容，电容205并联在NMOS管202与地之间，形成一个交流接地点，保证NMOS管202的共栅连接。电阻204和电阻206的分别接NMOS管201和NMOS管202的栅极，偏置电路分别通过管脚Vgl和Vg2为201和202提供栅压偏置。电感207串联在202的漏极与电源之间，电容208串联在202的漏极与输出端RFout之间，207与208通过谐振形成一个选频网络，作为LNA的输出匹配。如图2所示，低噪声放大器的VDD固定接在系统电源，而201和202堆叠起来，最高工作电压可到6V。在正常工作模式下，通过合理设计201和202的静态工作点，能够避免201和202的击穿。但在空闲模式下，关断栅极偏置Vgl和Vg2，当Vgl=Vg2=0V时，NMOS管202的漏区和衬底的反向PN结承受着电源电压VDD，超出了反向PN结的击穿电压，会导致NMOS管202损坏。为了避免空闲模式下的器件击穿，要求Vg2不能为0，或者要求Vgl=Vg2=VDD=0o如图3所示，是解决空闲模式下器件击穿电压问题的一种方案。低压差线性稳压器(LDO) 309连接在电源VDD上，其输出电压为V0UT。当使能控制端EN有效时(即工作模式)，V0UT才有输出；当EN无效时(即空闲模式)，VOUT输出电压为O。309的输出电压VOUT供给放大器的负载电感307以及偏置电路。当EN无效时，NMOS 301和NMOS 302的栅极、源极、漏极电压均为0V，克服了击穿问题。但是图3的方案无疑会增加电路的复杂度。LDO309的输出电压VOUT需要足够大的滤波电容。还有，为了满足一定的电流输出能力，LDO内部需要一个足够大尺寸的PMOS管，这将大大增加芯片面积和成本。因此，对于低噪声放大器来说，如何设计出一种既能现温度补偿和超宽范围的电压补偿，又能实现可靠性补偿，防止晶体管击穿，便成为亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种适用于低噪声放大器的偏置电路及采用其的移动终端，以解决现有无法有效减小射频功率放大集成电路的芯片面积、降低产品制作成本的问题。为解决上述技术问题，本发明提供了一种适用于低噪声放大器的偏置电路，该偏置电路与低噪声放大器中的共源NMOS管和共栅NMOS管上的栅极外接的两个管脚相连接，其特征在于，所述偏置电路包括12个MOS管401 406、410 415，8个电阻416 423和3个二极管407 409连接组合而成；其中，所述12个MOS管包括8个厚栅氧的MOS管401 406、410、415和4个薄栅氧的MOS管 411、412、413、414 ；所述厚栅氧的MOS管401、403、404、405、415的栅极连接到同一个第一控制电位上；所述厚栅氧的MOS管402的栅极和厚栅氧的MOS管410连接到第二控制电位上；所述厚栅氧的MOS管401 405的源极均连接到电源上，所述厚栅氧的MOS管401的漏极连接到电阻416的一端；所述厚栅氧的MOS管403的漏极连接到电阻419的一端；所述厚栅氧的MOS管404的漏极连接到电阻420的一端；所述厚栅氧的MOS管402的漏极连接到厚栅氧的MOS管406的源极；所述厚栅氧的MOS管406的栅极连接到其漏极上并与所述薄栅氧的MOS管413的栅极相连；所述厚栅氧的MOS管405的漏极与薄栅氧的MOS管413的漏极相连；所述薄栅氧的MOS管413的源极与薄栅氧的MOS管414的漏极相连；所述薄栅氧的MOS管414的源极同时与所述电阻423的一端、厚栅氧的MOS管415的漏极以及第一管脚Vgl相连接，该薄栅氧的MOS管414的栅极同时与电阻421的一端和薄栅氧的MOS管411的漏极相连；所述薄栅氧的MOS管412的源极同时与电阻422的一端和薄栅氧的MOS管411的栅极相连接，该薄栅氧的MOS管412的漏极与电阻420的另一端相连，该薄栅氧的MOS管412的栅极同时与电阻419和电阻421的另一端相连；所述薄栅氧的MOS管411的源极、电阻422的另一端、电阻423的另一端、厚栅氧的MOS管415的源极、厚栅氧的MOS管410的源极以及二极管409的负极均与地相连；所述二极管407 409依次正负极堆叠相连，该二极管407的正极与所述电阻416的另一端相连；所述厚栅氧的MOS管410的漏极与电阻418的一端相连；所述电阻418的另一端同时与所述电阻417的一端和第二管脚Vg2相连；所述电阻417另一端与所述薄栅氧的MOS管413的栅极相连。进一步地，其中，所述8个厚栅氧的MOS管401 406、410、415采用的是厚栅氧的5V的MOS管。进一步地，其中，所述4个薄栅氧的MOS管411、412、413、414采用的是栅氧较薄的2. 5V 的 MOS 管。进一步地，其中，所述偏置电路为具有工作模式和空闲模式的偏置电路；其中，所述第二控制电位是所述偏置电路的使能控制端，所述第一控制电位是所述第二控制电位的逻辑非输出，当所述第二控制电位为高电平，所述第一控制电位为低电平时，所述低噪声放大器处于所述工作模式；反之，当所述第二控制电位为低电平，所述第一控制电位为高电平时，所述低噪声放大器处于所述空闲模式。为解决上述技术问题，本发明还提供了一种适用于低噪声放大器的偏置电路，该偏置电路与低噪声放大器中的共源NMOS管和共栅NMOS管上的栅极外接的两个管脚相连接，其特征在于，所述偏置电路包括9个MOS管401、402、406、410 415，8个电阻416 423和3个二极管407 409连接组合而成；其中，所述12个MOS管包括5个厚栅氧的MOS管401、402、406、410、415和4个薄栅氧的 MOS 管 411、412、413、414 ；所述厚栅氧的MOS管401、415的栅极连接到同一个第一控制电位上；所述厚栅氧的MOS管402的栅极和厚栅氧的MOS管410连接到第二控制电位上；所述厚栅氧的MOS管401、402的源极均连接到电源上，所述厚栅氧的MOS管401的漏极同时与所述电阻416、419、420的一端和薄栅氧的MOS管413的漏极相连接；所述厚栅氧的MOS管402的漏极连接到厚栅氧的MOS管406的源极；所述厚栅氧的MOS管406的栅极连接到其漏极上并与所述薄栅氧的MOS管413的栅极相连；所述厚栅氧的MOS管405的漏极与薄栅氧的MOS管413的漏极相连；所述薄栅氧的MOS管413的源极与薄栅氧的MOS管414的漏极相连；所述薄栅氧的MOS管414的源极同时与所述电阻423的一端、厚栅氧的MOS管415的漏极以及第一管脚Vgl相连接，该薄栅氧的MOS管414的栅极同时与电阻421的一端和薄栅氧的MOS管411的漏极相连；所述薄栅氧的MOS管412的源极同时与电阻422的一端和薄栅氧的MOS管411的栅极相连接，该薄栅氧的MOS管412的漏极与电阻420的另一端相连，该薄栅氧的MOS管412的栅极同时与电阻419和电阻421的另一端相连；所述薄栅氧的MOS管411的源极、电阻422的另一端、电阻423的另一端、厚栅氧的MOS管415的源极、厚栅氧的MOS管410的源极以及二极管409的负极均与地相连；所述二极管407 409依次正负极堆叠相连，该二极管407的正极与所述电阻416的另一端相连；所述厚栅氧的MOS管410的漏极与电阻418的一端相连；所述电阻418的另一端同时与所述电阻417的一端和第二管脚Vg2相连；所述电阻417另一端与所述薄栅氧的MOS管413的栅极相连。进一步地，其中，所述8个厚栅氧的MOS管401 406、410、415采用的是厚栅氧的5V的MOS管。进一步地，其中，所述4个薄栅氧的MOS管411、412、413、414采用的是栅氧较薄的
2.5V 的 MOS 管。进一步地，其中，所述偏置电路为具有工作模式和空闲模式的偏置电路；其中，所述第二控制电位是所述偏置电路的使能控制端，所述第一控制电位是所述第二控制电位的逻辑非输出，当所述第二控制电位为高电平，所述第一控制电位为低电平时，所述低噪声放大器处于所述工作模式；反之，当所述第二控制电位为低电平，所述第一控制电位为高电平时，所述低噪声放大器处于所述空闲模式。与现有技术相比，本发明所述的一种适用于低噪声放大器的偏置电路，达到了如下效果I)本发明所述的一种适用于低噪声放大器的偏置电路，使用单一电源供电，具有使能控制功能，能够提供两种模式的输出偏置
第一种，在低噪声放大器的工作模式中提供偏置，实现温度补偿和超宽范围的电压补偿，即保证低噪声放大器的噪声系数、增益不随温度和电源电压波动。第二种，在低噪声放大器的空闲模式提供另一种偏置，实现可靠性补偿，防止晶体
管击穿。2)本发明所述的一种适用于低噪声放大器的偏置电路，还能够大大降低了电路的复杂度，减小芯片面积和成本。
图1是现有技术中的放大器偏置电路示意图。图2是现有技术中的cascode低噪声放大器电路示意图。图3是现有技术中的解决击穿电压问题的一种cascode低噪声放大器电路示意图。图4是本发明实施例一所述的一种适用于低噪声放大器的偏置电路结构图。图5 (a) 图5 (C)为采用图4所示本发明的偏置电路后Vgl上两种温度补偿方式的结果对比图。图6 (a) 图6 (b)为采用图4所示本发明的偏置电路后的低噪声放大器的的增益和噪声系数随VDD的曲线的变化曲线图。图7是本发明实施例二所述的一种适用于低噪声放大器的偏置电路结构图。
具体实施例方式如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接受的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。此外，“耦接”一词在此包含任何直接及间接的电性耦接手段。因此，若文中描述一第一装置耦接于一第二装置，则代表所述第一装置可直接电性耦接于所述第二装置，或通过其他装置或耦接手段间接地电性耦接至所述第二装置。说明书后续描述为实施本发明的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本发明的一般原则为目的，并非用以限定本发明的范围。本发明的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。以下结合附图对本发明作进一步详细说明，但不作为对本发明的限定。如图4所示(其中涉及到cascode低噪声放大器电路结构表述如图2)，为本发明实施例一所述的一种适用于低噪声放大器的偏置电路，该偏置电路与低噪声放大器中的共源NMOS管和共栅NMOS管上的栅极外接的两个管脚(第一管脚Vgl和第二管脚Vg2)相连接，其特征在于，该偏置电路包括12个MOS管401 406、410 415，8个电阻416 423和3个二极管407 409连接组合而成；其中，所述12个MOS管包括8个厚栅氧的MOS管401 406、410、415(这里采用的是厚栅氧的5V MOS管)和4个薄栅氧的MOS管411、412、413、414 (这里采用的是栅氧较薄的2. 5VMOS 管)；
所述厚栅氧的MOS管401、403、404、405、415的栅极连接到同一个第一控制电位(EN_N)上，所述厚栅氧的MOS管402的栅极和厚栅氧的MOS管410连接到第二控制电位(EN)上，所述厚栅氧的MOS管401 405的源极均连接到电源(VDD)上，所述厚栅氧的MOS管401的漏极连接到电阻416的一端，所述厚栅氧的MOS管403的漏极连接到电阻419的一端；所述厚栅氧的MOS管404的漏极连接到电阻420的一端；所述厚栅氧的MOS管402的漏极连接到厚栅氧的MOS管406的源极；所述厚栅氧的MOS管406的栅极连接到其漏极上并与所述薄栅氧的MOS管413的栅极相连；所述厚栅氧的MOS管405的漏极与薄栅氧的MOS管413的漏极相连；所述薄栅氧的MOS管413的源极与薄栅氧的MOS管414的漏极相连；所述薄栅氧的MOS管414的源极同时与所述电阻423的一端、厚栅氧的MOS管415的漏极以及第一管脚Vgl相连接，该薄栅氧的MOS管414的栅极同时与电阻421的一端和薄栅氧的MOS管411的漏极相连；所述薄栅氧的MOS管412的源极同时与电阻422的一端和薄栅氧的MOS管411的栅极相连接，该薄栅氧的MOS管412的漏极与电阻420的另一端相连，该薄栅氧的MOS管412的栅极同时与电阻419和电阻421的另一端相连；所述薄栅氧的MOS管411的源极、电阻422的另一端、电阻423的另一端、厚栅氧的MOS管415的源极、厚栅氧的MOS管410的源极以及二极管409的负极均与地相连；所述二极管407 409依次正负极堆叠相连，该二极管407的正极与所述电阻416的另一端相连；所述厚栅氧的MOS管410的漏极与电阻418的一端相连；所述电阻418的另一端同时与所述电阻417的一端和第二管脚Vg2相连；所述电阻417另一端与所述薄栅氧的MOS管413的栅极相连。如图7所示，为本发明实施例二所述的一种适用于低噪声放大器的偏置电路，其中，在图4中的所述厚栅氧的MOS管401、403、404、405都由同一控制电位(EN_N)控制，在图7中还可以将厚栅氧的MOS管401、403、404、405合并成一个厚栅氧的MOS管(PM0S管)401，其中，图7与图4的连接变化在于所述PMOS管401的漏极同时与所述电阻416、419、420的一端和薄栅氧的MOS管413的漏极相连接。具体连接结构如图7所示。
这里需要说明的是本发明实施例中之所以采用2. 5V的MOS管，是因为其阈值电压Vth低，ft高，但击穿电压较低，VDS耐压约为3V。相比之下，5V的MOS管的阈值电压Vth较高，导通电阻较大，ft较低,其击穿电压较高,VDS耐压最大可达8V，因此其可靠性设计自由度大,没有击穿电压的风险。第二控制电位(EN)是偏置电路的使能控制端，第一控制电位(EN_N)是第二控制电位(EN)的逻辑非输出。当第二控制电位(EN)为高电平，第一控制电位(EN_N)为低电平时，表示LNA处于工作模式；反之，当第二控制电位(EN)为低电平，第一控制电位(EN_N)为高电平时，表示LNA处于空闲模式。另外，厚栅氧的MOS管(PM0S管)40广405都只起开关的作用，它们的源极都连接到电源电压(VDD)，VDS需要承受较高的电压，所以采用厚栅氧的5V的MOS管。厚栅氧的MOS管406是反比例宽长比PMOS管的二极管连接形式，它等效成一个大电阻。同时，厚栅氧的NMOS管410和415也起开关的作用。为了与cascode低噪声放大器电路中2. 5V的NMOS管相匹配,温度补偿和电压补偿电路的薄栅氧的MOS管(核心管)41Γ414也采用2. 5V的NMOS管，它们工作在饱和区。
如图4或7所示，整个偏置电路可以分成左右两部分，左半部分的MOS管401、402、416、406、407 409、417、418、410构成第二管脚Vg2的偏置电路，为图2所示的cascode低噪声放大器电路中共栅管202提供栅极偏置电压。图4中其余的器件构成Vgl的偏置电路，为图2所示的cascode低噪声放大器电路中共源管201提供栅极偏置电压。cascode低噪声放大器电路中，共源NMOS管和共栅NMOS管中的电流相等，增益主要由共源NMOS管和共栅NMOS管决定，只需通过补偿共源NMOS管的电流Ids，即可实现整个放大器性能的补偿。工作在饱和区的NMOS管，其电流满足
权利要求
1.一种适用于低噪声放大器的偏置电路，该偏置电路与低噪声放大器中的共源NMOS管和共栅NMOS管上的栅极外接的两个管脚相连接，其特征在于，所述偏置电路包括12个MOS管401 406、410 415，8个电阻416 423和3个二极管407 409连接组合而成；其中， 所述12个MOS管包括8个厚栅氧的MOS管401 406、410、415和4个薄栅氧的MOS管411、412、413、414 ； 所述厚栅氧的MOS管401、403、404、405、415的栅极连接到同一个第一控制电位上；所述厚栅氧的MOS管402的栅极和厚栅氧的MOS管410连接到第二控制电位上；所述厚栅氧的MOS管40f405的源极均连接到电源上，所述厚栅氧的MOS管401的漏极连接到电阻416的一端； 所述厚栅氧的MOS管403的漏极连接到电阻419的一端；所述厚栅氧的MOS管404的漏极连接到电阻420的一端； 所述厚栅氧的MOS管402的漏极连接到厚栅氧的MOS管406的源极； 所述厚栅氧的MOS管406的栅极连接到其漏极上并与所述薄栅氧的MOS管413的栅极相连； 所述厚栅氧的MOS管405的漏极与薄栅氧的MOS管413的漏极相连； 所述薄栅氧的MOS管413的源极与薄栅氧的MOS管414的漏极相连；所述薄栅氧的MOS管414的源极同时与所述电阻423的一端、厚栅氧的MOS管415的漏极以及第一管脚Vgl相连接，该薄栅氧的MOS管414的栅极同时与电阻421的一端和薄栅氧的MOS管411的漏极相连； 所述薄栅氧的MOS管412的源极同时与电阻422的一端和薄栅氧的MOS管411的栅极相连接，该薄栅氧的MOS管412的漏极与电阻420的另一端相连，该薄栅氧的MOS管412的栅极同时与电阻419和电阻421的另一端相连； 所述薄栅氧的MOS管411的源极、电阻422的另一端、电阻423的另一端、厚栅氧的MOS管415的源极、厚栅氧的MOS管410的源极以及二极管409的负极均与地相连； 所述二极管407 409依次正负极堆叠相连，该二极管407的正极与所述电阻416的另一端相连； 所述厚栅氧的MOS管410的漏极与电阻418的一端相连； 所述电阻418的另一端同时与所述电阻417的一端和第二管脚Vg2相连； 所述电阻417另一端与所述薄栅氧的MOS管413的栅极相连。
2.如权利要求1所述适用于低噪声放大器的偏置电路，其特征在于，所述8个厚栅氧的MOS管401 406、410、415采用的是厚栅氧的5V的MOS管。
3.如权利要求2所述适用于低噪声放大器的偏置电路，其特征在于，所述4个薄栅氧的MOS管411、412、413、414采用的是栅氧较薄的2. 5V的MOS管。
4.如权利要求1至3中任一所述适用于低噪声放大器的偏置电路，其特征在于，所述偏置电路为具有工作模式和空闲模式的偏置电路；其中， 所述第二控制电位是所述偏置电路的使能控制端，所述第一控制电位是所述第二控制电位的逻辑非输出，当所述第二控制电位为高电平，所述第一控制电位为低电平时，所述低噪声放大器处于所述工作模式；反之，当所述第二控制电位为低电平，所述第一控制电位为高电平时，所述低噪声放大器处于所述空闲模式。
5.—种适用于低噪声放大器的偏置电路，该偏置电路与低噪声放大器中的共源NMOS管和共栅NMOS管上的栅极外接的两个管脚相连接，其特征在于，所述偏置电路包括9个MOS管401、402、406、410 415，8个电阻416 423和3个二极管407 409连接组合而成；其中， 所述12个MOS管包括5个厚栅氧的MOS管401、402、406、410、415和4个薄栅氧的MOS管 411、412、413、414 ； 所述厚栅氧的MOS管401、415的栅极连接到同一个第一控制电位上； 所述厚栅氧的MOS管402的栅极和厚栅氧的MOS管410连接到第二控制电位上；所述厚栅氧的MOS管401、402的源极均连接到电源上，所述厚栅氧的MOS管401的漏极同时与所述电阻416、419、420的一端和薄栅氧的MOS管413的漏极相连接； 所述厚栅氧的MOS管402的漏极连接到厚栅氧的MOS管406的源极； 所述厚栅氧的MOS管406的栅极连接到其漏极上并与所述薄栅氧的MOS管413的栅极相连； 所述厚栅氧的MOS管405的漏极与薄栅氧的MOS管413的漏极相连； 所述薄栅氧的MOS管413的源极与薄栅氧的MOS管414的漏极相连；所述薄栅氧的MOS管414的源极同时与所述电阻423的一端、厚栅氧的MOS管415的漏极以及第一管脚Vgl相连接，该薄栅氧的MOS管414的栅极同时与电阻421的一端和薄栅氧的MOS管411的漏极相连； 所述薄栅氧的MOS管412的源极同时与电阻422的一端和薄栅氧的MOS管411的栅极相连接，该薄栅氧的MOS管412的漏极与电阻420的另一端相连，该薄栅氧的MOS管412的栅极同时与电阻419和电阻421的另一端相连； 所述薄栅氧的MOS管411的源极、电阻422的另一端、电阻423的另一端、厚栅氧的MOS管415的源极、厚栅氧的MOS管410的源极以及二极管409的负极均与地相连； 所述二极管407 409依次正负极堆叠相连，该二极管407的正极与所述电阻416的另一端相连； 所述厚栅氧的MOS管410的漏极与电阻418的一端相连； 所述电阻418的另一端同时与所述电阻417的一端和第二管脚Vg2相连； 所述电阻417另一端与所述薄栅氧的MOS管413的栅极相连。
6.如权利要求5所述适用于低噪声放大器的偏置电路，其特征在于，所述8个厚栅氧的MOS管401 406、410、415采用的是厚栅氧的5V的MOS管。
7.如权利要求6所述适用于低噪声放大器的偏置电路，其特征在于，所述4个薄栅氧的MOS管411、412、413、414采用的是栅氧较薄的2. 5V的MOS管。
8.如权利要求5至7中任一所述适用于低噪声放大器的偏置电路，其特征在于，所述偏置电路为具有工作模式和空闲模式的偏置电路；其中， 所述第二控制电位是所述偏置电路的使能控制端，所述第一控制电位是所述第二控制电位的逻辑非输出，当所述第二控制电位为高电平，所述第一控制电位为低电平时，所述低噪声放大器处于所述工作模式；反之，当所述第二控制电位为低电平，所述第一控制电位为高电平时，所述低噪声放大器处于所述空闲模式。
全文摘要
本发明公开了一种适用于低噪声放大器的偏置电路，该偏置电路与低噪声放大器中的共源NMOS管和共栅NMOS管上的栅极外接的两个管脚相连接，其特征在于，所述偏置电路包括12个MOS管401～406、410～415，8个电阻416～423和3个二极管407～409连接组合而成。本发明具有使能控制功能，能够提供两种模式的输出偏置第一种，在低噪声放大器的工作模式中提供偏置，实现温度补偿和超宽范围的电压补偿，即保证低噪声放大器的噪声系数、增益不随温度和电源电压波动。第二种，在低噪声放大器的空闲模式提供另一种偏置，实现可靠性补偿，防止晶体管击穿。本发明还能够大大降低电路的复杂度，减小芯片面积和成本。
文档编号H03F1/30GK103036509SQ20121054822
公开日2013年4月10日 申请日期2012年12月17日 优先权日2012年12月17日
发明者黄清华, 陈高鹏, 路宁, 刘磊, 赵冬末 申请人:锐迪科创微电子(北京)有限公司