一种阻塞信号抵消低噪声放大器系统的制作方法

技术特征：
1.一种阻塞信号抵消低噪声放大器系统，其特征在于，包括第一低噪声放大器，第二低噪声放大器，阻塞信号提取和偏置产生电路，偏置切换电路，以及偏置切换信号产生电路；所述第一低噪声放大器用于动态的输入匹配，其接收输入信号进行放大后输出；所述第一低噪声放大器具有阻塞模式和小信号模式，在所述小信号模式下，所述第一低噪声放大器的偏置信号为直流偏置电压信号v
b1
，在所述阻塞模式下，所述第一低噪声放大器的偏置信号为直流偏置电压信号v
b2
；所述阻塞信号提取和偏置产生电路用于从所述第一低噪声放大器的输出信号中提取阻塞信号，并输出一与阻塞信号的强度呈反向关系的直流电压信号，以作为所述直流偏置电压信号v
b2
；所述偏置切换电路用于将所述第一低噪声放大器在所述阻塞模式和小信号模式之间切换；所述偏置切换电路通过将所述第一低噪声放大器的偏置信号切换为所述直流偏置电压信号v
b1
，以将所述第一低噪声放大器切换为所述小信号模式；所述偏置切换电路通过将所述第一低噪声放大器的偏置信号切换为所述直流偏置电压信号v
b2
，以将所述第一低噪声放大器切换为所述阻塞模式；所述偏置切换信号产生电路用于将所述直流偏置电压信号v
b2
与一预设的参考电压信号v
ref
进行比较，当所述直流偏置电压信号v
b2
小于所述参考电压信号v
ref
时，则所述偏置切换信号产生电路产生第一切换信号，所述第一切换信号用于使得所述偏置切换电路将所述第一低噪声放大器切换或维持为阻塞模式；反之，当所述直流偏置电压信号v
b2
大于所述参考电压信号v
ref
时，则所述偏置切换信号产生电路产生第二切换信号，所述第二切换信号用于使得所述偏置切换电路将所述第一低噪声放大器切换或维持为小信号模式；所述第二低噪声放大器与所述第一低噪声放大器连接，用于同时被a类偏置电压v
ba
和c类偏置电压v
bc
所偏置，以对所述第一低噪声放大器的输出信号进行阻塞消除和放大。2.如权利要求1所述的阻塞信号抵消低噪声放大器系统，其特征在于，所述第一低噪声放大器包括晶体管m11、晶体管m12、晶体管m13、晶体管m14、晶体管m15、晶体管m16、电感l10、电感l11、电感l12、电感l13、电容c10、电容c11、电容c12、电容c13和电容c14；所述晶体管m11的第二极、晶体管m12的第二极分别与电感l13的第一端、第二端连接，电感l13的第三端接地；晶体管m11的控制极和第二极之间连接有电容c11，晶体管m11的控制极还用于通过电感l11连接所述第一低噪声放大器的输入信号的正端；晶体管m11的控制极还通过电容c13与晶体管m15的第一极连接，晶体管m15的第二极接地；晶体管m12的控制极和第二极之间连接有电容c12，晶体管m12的控制极还用于通过电感l12连接所述第一低噪声放大器的输入信号的负端；晶体管m12的控制极还通过电容c14与晶体管m16的第一极连接，晶体管m16的第二极接地；所述晶体管m13的第二极与晶体管m11的第一极连接；所述晶体管m13的控制与晶体管m14的控制极连接，并用于接收电压信号v
cas1
；晶体管m13的第一极与电容c10的一端连接，电容c10的另一端与晶体管m14的第一极连接；晶体管m13的第一极还与电感l10的第一端连接，电感l10的第二端与晶体管m14的第一极连接，电感l10的第三端用于接收工作电压v
dd
；晶体管m14的第二极与晶体管m12的第一极连接；所述晶体管m11的控制极还通过所述偏置切换电路接收所述直流偏置电压信号v
b1
或所述直流偏置电压信号v
b2
；所述晶体管m12的控制极还通过所述偏置切换电路接收所述直流
偏置电压信号v
b1
或所述直流偏置电压信号v
b2
；其中，所述第一切换信号包括第一状态的控制电压v
en
和第二状态的控制电压v
blk
，当接收到所述第一切换信号时，所述偏置切换电路响应于所述第一状态的控制电压v
en
将所述直流偏置电压信号v
b1
从所述晶体管m11的控制极断开，以及响应于所述第二状态的控制电压v
blk
将所述直流偏置电压信号v
b2
接入到所述晶体管m11的控制极；所述第二切换信号包括第二状态的控制电压v
en
和第一状态的控制电压v
blk
，当接收到所述第二切换信号时，所述偏置切换电路响应于所述第二状态的控制电压v
en
将所述直流偏置电压信号v
b1
接入到所述晶体管m11的控制极，以及响应于所述第一状态的控制电压v
blk
将所述直流偏置电压信号v
b2
从所述晶体管m11的控制极断开；所述晶体管m15和晶体管m16的控制极还用于接收所述控制电压v
en
；所述晶体管m13的第一极、晶体管m14的第一极分别作为所述第一低噪声放大器输出的负端和正端。3.如权利要求2所述的阻塞信号抵消低噪声放大器系统，其特征在于，所述晶体管m11和晶体管m12为相同参数的晶体管；所述晶体管m13和晶体管m14为相同参数的晶体管；所述晶体管m15和晶体管m16为相同参数的晶体管；所述电感l11和电感l12为相同参数的电感；所述电容c11和电容c12为相同参数的电容；所述电容c13和电容c14为相同参数的电容。4.如权利要求1所述的阻塞信号抵消低噪声放大器系统，其特征在于，所述第二低噪声放大器包括晶体管m21、晶体管m22、晶体管m23、晶体管m24、晶体管m25、晶体管m26、电感l20、电感l21、电感l22、电感l23、电感l24、电容c20、电容c21、电容c22、电容c23和电容c24；所述晶体管m21的第一极与晶体管m24的第一极连接，晶体管m21的第二极接地，晶体管m21的控制极还通过电感l21接收所述c类偏置电压v
bc
；晶体管m21的控制极还与电容c21的一端连接，电容c21的另一端与电容c23的一端连接，电容c23的另一端与晶体管m23的控制极连接，晶体管m23的控制极还通过电感l23接收所述a类偏置电压v
ba
；晶体管m23的第二极接地；电容c21与电容c23连接的那端，还作为所述第二低噪声放大器输入的负端；所述晶体管m22的第一极与晶体管m23的第一极连接，晶体管m22的第二极接地，晶体管m22的控制极还通过电感l22接收所述c类偏置电压v
bc
；晶体管m22的控制极还与电容c22的一端连接，电容c22的另一端与电容c24的一端连接，电容c24的另一端与晶体管m24的控制极连接，晶体管m24的控制极还通过电感l24接收所述a类偏置电压v
ba
；晶体管m24的第二极接地；电容c22与电容c24连接的那端，还作为所述第二低噪声放大器输入的正端；所述晶体管m25的第二极与晶体管m21的第一极连接；所述晶体管m25的控制与晶体管m26的控制极连接，并用于接收电压信号v
cas2
；晶体管m25的第一极与电容c20的一端连接，电容c20的另一端与晶体管m26的第一极连接；晶体管m25的第一极还与电感l20的第一端连接，电感l20的第二端与晶体管m26的第一极连接，电感l20的第三端用于接收工作电压v
dd
；晶体管m26的第二极与晶体管m22的第一极连接；所述晶体管m25的第一极、晶体管m26的第一极分别作为所述第二低噪声放大器输出的负端和正端。5.如权利要求4所述的阻塞信号抵消低噪声放大器系统，其特征在于，所述晶体管m21和晶体管m22为相同参数的晶体管；所述晶体管m23和晶体管m24为相同参数的晶体管；所述晶体管m25和晶体管m26为相同参数的晶体管；所述电感l21和电感l22为相同参数的电感；所述电感l23和电感l24为相同参数的电感；所述电容c21和电容c22为相同参数的电容；所
述电容c23和电容c24为相同参数的电容。6.如权利要求1至5中任一项所述的阻塞信号抵消低噪声放大器系统，其特征在于，所述阻塞信号提取和偏置产生电路包括包络检测电路和直流信号提取电路；所述包络检测电路检测所述第一低噪声放大器的输出信号的包络，并输出与包络的幅度呈反向关系的信号；所述直流信号提取电路用于从所述包络检测电路的输出信号中提取直流电压信号，作为所述直流偏置电压信号v
b2
。7.如权利要求6所述的阻塞信号抵消低噪声放大器系统，其特征在于，所述包络检测电路包括晶体管m30、晶体管m31、晶体管m32、电感l31、电感l32、电容c31和电容c32；所述晶体管m31的第一极与晶体管m32的第一极连接，晶体管m31的第二极接地，晶体管m31的控制极还通过电感l31接收偏置电压v
th1
；晶体管m31的控制极与电容c31的一端连接，电容c31的另一端作为所述包络检测电路输入的负端；所述晶体管m32的第二极接地，晶体管m32的控制极还通过电感l32接收偏置电压v
th2
；晶体管m32的控制极与电容c32的一端连接，电容c32的另一端作为所述包络检测电路输入的正端；所述晶体管m30的第一极与晶体管m31的第一极连接，晶体管m30的第二极用于接收工作电压v
dd
，晶体管m30的控制极用于接收电压v
ben
；晶体管m31的第一极还作为所述包络检测电路的输出端。8.如权利要求7所述的阻塞信号抵消低噪声放大器系统，其特征在于，所述晶体管m31和晶体管m32为相同参数的晶体管；所述电感l31和电感l32为相同参数的电感；所述电容c31和电容c32为相同参数的电容；所述偏置电压v
th1
的值所述晶体管m31的阈值电压的值；所述偏置电压v
th2
的值所述晶体管m32的阈值电压的值。9.如权利要求6所述的阻塞信号抵消低噪声放大器系统，其特征在于，所述直流信号提取电路包括低通滤波器。10.如权利要求1所述的阻塞信号抵消低噪声放大器系统，其特征在于，所述偏置切换信号产生电路包括比较器；所述比较器用于将所述直流偏置电压信号v
b2
与一预设的参考电压信号v
ref
进行比较，当所述直流偏置电压信号v
b2
小于所述参考电压信号v
ref
时，所述比较器输出低电平的控制电压v
en
和高电平的控制电压v
blk
，作为所述第一切换信号；当所述直流偏置电压信号v
b2
大于所述参考电压信号v
ref
时，所述比较器输出高电平的控制电压v
en
和低电平的控制电压v
blk
，作为所述第二切换信号。

技术总结
一种阻塞信号抵消低噪声放大器系统，包括第一低噪声放大器，第二低噪声放大器，阻塞信号提取和偏置产生电路，偏置切换电路，以及偏置切换信号产生电路。本发明的阻塞信号抵消低噪声放大器系统，在不引入LO和混频器的情况下解决了通带相互混频的问题，从而减少NF。从而减少NF。从而减少NF。


技术研发人员：吴亮 吴小平 郑士源
受保护的技术使用者：香港中文大学（深圳）
技术研发日：2021.07.20
技术公布日：2021/10/18