申请/专利权人：中国电子科技集团公司第五十八研究所

申请日：2023-10-23

公开（公告）日：2024-02-13

公开（公告）号：CN117118375B

主分类号：H03G3/30

分类号：H03G3/30;H03G1/00;H03F1/42;H03F3/19

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.02.13#授权;2023.12.12#实质审查的生效;2023.11.24#公开

摘要：本发明公开一种连续dB线性宽带可变增益放大器，属于集成电路领域。本发明包括衰减器、GM单元、固定增益放大器和基准模块；衰减器对输入信号进行5dB步进衰减，并将衰减后的信号送入GM单元；GM单元根据控制电压的不同选择衰减器中不同衰减量的信号进入固定增益放大器；固定增益放大器实现信号的固定增益放大，整体实现输入信号的可变增益放大过程；基准模块为上述三个模块提供基准电压。固定增益放大器采用折叠共射共基结构提高增益与带宽，通过设计GM单元偏置模块产生连续控制电流实现dB线性可变增益放大器设计；3dB带宽为500MHz，增益线性控制动态范围为50dB，全温条件下增益误差小于0.5dB。

主权项：1.一种连续dB线性宽带可变增益放大器，其特征在于，包括：衰减器，对输入信号进行5dB步进衰减，并将衰减后的信号送入跨导单元；跨导单元，根据控制电压的不同选择衰减器中不同衰减量的信号进入固定增益放大器；固定增益放大器，实现信号的固定增益放大，整体实现输入信号的可变增益放大过程；基准模块，为上述三个模块提供基准电压；其中，所述跨导单元包括跨导单元偏置模块和跨导单元选择模块；所述跨导单元偏置模块根据控制电压的不同产生不同峰值的电流，用此电流给跨导单元供电；所述跨导单元模块根据控制电流选择将不同衰减量的信号送入所述固定增益放大器；所述跨导单元偏置模块包括三极管Q1c~Q10c、三极管Q1d~Q10d、三极管Q1e~Q10e、三极管Q11~Q19、电阻R14~R51、电流源IB1、IB2、Itotle1、Itotle2、隔离放大器；三极管Q19的基极与集电极相连，其交点连接电流源IB1与三极管Q1e、Q2e、…、Q10e的基极；三极管Q19、三极管Q1e、Q2e、…、Q10e的发射极分接电阻R14、R15、…、R23、R24的一端，电阻R14、R15、…、R23、R24的另一端接电压源VDD上；三极管Q1e、Q2e、…、Q9e的集电极分别连接电阻R25、R26、…、R33的一端，三极管Q2e、Q3e、…、Q10e的集电极分别连接电阻R25、R26、…、R33的另一端；三极管Q1e、Q2e、…、Q10e的集电极分别连接三极管Q1c、Q2c、…、Q10c的基极，三极管Q1c、Q2c、…、Q10c的发射极均连接电流源Itotle1，三极管Q1c、Q2c、…、Q10c的集电极分别连接电阻R35、R36、…、R44的一端，电阻R35、R36、…、R44的另一端接基准电压源VREF；三极管Q1c、Q2c、…、Q10c的集电极分别连接三极管Q1d、Q2d、…、Q10d的基极，三极管Q1d、Q2d、…、Q10d的发射极连接电流源Itotle2，三极管Q1d、Q2d、…、Q10d的集电极分别输出电流I1、I2…I10；三极管Q11的基极连接控制电压Vctrl，三极管Q11的发射极连接隔离放大器的正输入端，隔离放大器的负输入端连接三极管Q12的发射极，三极管Q11与Q12的集电极连接地GND；隔离放大器的输出端连接三极管Q13的基极和三极管Q14的基极，三极管Q13的集电极同时连接三极管Q1e的集电极和三极管Q1c的基极，三极管Q13的发射极和三极管Q14的发射极分别连接电阻R45、R46的一端，电阻R45、R46的另一端接地GND；三极管Q12的基极接三极管Q13的发射极，隔离放大器的输出端连接三极管Q15的集电极，三极管Q15的基极与三极管Q16的基极连接，三极管Q15的发射极和三极管Q16的发射极分别连接电阻R47、R49的一端，电阻R47、R49的另一端接地GND；三极管Q16的集电极接三极管Q17、Q18的基极，电阻R48的两端分别接三极管Q16的集电极与电压源VDD，三极管Q17、Q18的发射极分别接电阻R50、R51的一端，电阻R50、R51的另一端接地GND；三极管Q14的集电极、Q17的集电极均接电流源IB2，三极管Q18的集电极接三极管Q10e的集电极。

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