一種共基差分低噪聲放大器設(shè)計(jì)
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2．2．1 可變?cè)鲆娣糯笃鞯脑O(shè)計(jì)
可變?cè)鲆娣糯笃鞯碾娐啡鐖D2所示，模塊VGLNA采用兩級(jí)放大，整個(gè)電路的增益主要來(lái)自第一級(jí)由VQ1、VQ2組成的共基放大器，射頻信號(hào)RFI1和RFI2分別由VQ1和VQ2的射極輸入。第二級(jí)為射隨放大器電路，具有高輸入電阻、低輸出電阻和近似為單位1的電壓增益，對(duì)總體增益基本沒(méi)有貢獻(xiàn)。本文引用地址：http://cafeforensic.com/article/187715.htm
設(shè)連接VQ1、VQ2集電極的串聯(lián)電阻為RC，連接VQ1、VQ2發(fā)射極的串聯(lián)電阻為RE。RE用來(lái)設(shè)置合適的工作點(diǎn)，而RC則是把輸出電流轉(zhuǎn)換為電壓。室溫下，VQ1、VQ2的單管增益為：
輸入管VQ1、VQ3的基極電壓與集電極電流的關(guān)系如圖3所示，可以看出基極電壓與電流的關(guān)系。假設(shè)VQ3、VQ4不工作，即VIN2的電壓值小于0．9 V。若流過(guò)VQ1的電流Ic為340 μA，Rc為2 kΩ。則Av=24，即VQ1，VQ2的單管增益為27 dB。
RFI1、RFI2輸入信號(hào)的工作點(diǎn)電壓為：
VQ3、VQ4管的作用是通過(guò)分流減小VQ1、VQ2管的增益。升高IN2點(diǎn)的電壓可使VQ3、VQ4管導(dǎo)通。改變VIN1，VIN2的電壓值，使流過(guò)VQ1的電流減小，流過(guò)VQ3的電流增大，VQ1管增益減小。為滿(mǎn)足增益變化，且輸出不大于100 mV的限制，要求控制電壓VIN1的變化范圍為1．7l～1．69 V，VIN2的范圍為0．9～1．71 V。
2．2．2 增益控制級(jí)的設(shè)計(jì)
模塊CON2是一個(gè)比較器電路，通過(guò)改變輸入VAGC_N和VAGC_P的電壓值，對(duì)VIN1和VIN2進(jìn)行控制。根據(jù)VGLNA的目標(biāo)要求，VIN1的變化范圍為1．7l～1．69 V，VIN2的范圍為0．9～1．71 V，模塊CON2的輸出要達(dá)到這個(gè)要求。
2．2．3 增益控制級(jí)CON1的設(shè)計(jì)
模塊CON1的作用是對(duì)VIN1和VIN2的值進(jìn)行反饋控制。CON1的電路如圖4所示，IN1，IN2作為模塊CON1比較器的一個(gè)輸入電壓VN，與另一端的基準(zhǔn)電壓VR進(jìn)行比較。假設(shè)VIN2=0．9 V，即VQ2管不工作，同時(shí)模塊CON2的VQ12管也不工作。由于節(jié)點(diǎn)IN1的電平VIN1較低，導(dǎo)致VN>V R，I1I2，且I1=I3，則I2>I3，要從CON2的比較器的節(jié)點(diǎn)OUT中抽取一部分電流Io，等效于CON2的比較器多了一個(gè)電流源。這樣流過(guò)VQ11一路的電流增大，VIN1也增大。VIN1反饋到CON1的VQ1管，使VN逐漸接近基準(zhǔn)電壓VR。當(dāng)VN=VR時(shí)，I1=I2，則I3=0，這時(shí)CON1對(duì)CON2沒(méi)有控制作用，流過(guò)VQ1、VQ2的總電流達(dá)到了一個(gè)恒定的值。
評(píng)論