一种基于三线圈变压器的GM增强与极点调谐技术的紧凑型24.0–45.3 GHz低噪声放大器

《IEEE Microwave and Wireless Technology Letters》：A Compact 24.0–45.3 GHz LNA Using Three-Coil Transformer-Based Gm-Boosting and Pole-Tuning Techniques

　　

摘要：

本文介绍了一种专为5G毫米波应用设计的、带宽为24.0–45.3 GHz的紧凑型低噪声放大器。该放大器的共栅级采用了基于三线圈变压器结构的增益提升技术，从而在保持功率消耗不变的情况下实现增益提升，并且结构较为紧凑。此外，还在共栅放大器后级串联了共源级，进一步提升了功率增益。同时，通过极点调节技术调整共栅级、共源级以及输出网络的极点，从而扩展了整体带宽。所设计的放大器采用65纳米CMOS工艺制造，在目标频段内能够实现15.1 dB的峰值增益，噪声系数则保持在3.5–4.6 dB之间。另外，其在28 GHz时的三阶输入截距点为-4.0 dBm。该放大器的功耗仅为8.2 mW，芯片面积为0.066平方毫米。因此，它具有较高的增益效率以及良好的性能指标。