文献综述（或调研报告）
低噪声放大器（Low Noise Amplifier，LNA）是射频接收机最前端的一个模块，它的主要作用是放大从天线接收到的微弱信号。LNA应该在特定的高频带范围内满足输入阻抗的匹配，较低的噪声，较为平坦的增益，同时为了容纳可能出现的信号能量变化，它必须具有足够的线性范围[1]。接收机的整体性能与LNA的噪声、匹配特性、非线性等性能有着直接的关系[2]。通信技术的迅猛发展使通信系统不仅需要在特定的一个频点或者某几个频率点上工作，而且需要在宽带甚至超宽带上工作，这就要求通信系统工作带宽越来越宽。因此，对高性能宽带LNA的研制技术已成为接收机系统设计的核心技术之一[3]。
低噪声放大器的电路结构以及工艺都会影响到其性能，在已实现的技术中，各种低噪声放大器运用的工艺和性能指标的侧重点各有不同。
Ahmed Amer, Emad Hegazi和Hani Ragai在2007年采用0.13mu;m CMOS技术设计了一款共栅结构的低噪声放大器，如图1所示。该低噪声放大器的工作频率为0.1~3.8GHz，在1.2V的工作电压下，功耗仅为1.98mW，芯片性能在整个频带内达到低于-10dB的输入阻抗匹配，最小噪声系数为2.55dB，电压增益在频带内可以达到11.2dB的峰值。
图1 共栅结构的低噪声放大器
该低噪声放大器的电路结构中使用了电容交叉耦合(CCC)，电容交叉耦合结构如图2所示[4]。但由于图2中的电感会大大增加芯片面积，提高成本，故文中选择用晶体管M3和M4代替两个电感，从而减小芯片面积。但是晶体管的沟道噪声又会恶化电路的噪声性能，因此对于M3和M4，文中也增加了耦合电容，与M1和M2形成双电容交叉耦合结构如图3所示[4]，该结构在不增加噪声系数的前提下减小芯片面积，降低芯片成本。
图2 电容交叉耦合结构 图3 双电容交叉耦合结构
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