Сверхширокополосный малошумящий усилитель на основе активной катушки индуктивности с подавлением помех беспроводной локальной сети

В статье предложен сверхширокополосный малошумящий усилитель (МШУ) в диапазоне частот 3,1–10,6 ГГц на основе топологии активной катушки индуктивности. МШУ разработан для обеспечения постоянного коэффициента усиления и подавления помех от беспроводной локальной сети в диапазоне частот 5–6 ГГц. В работе представлена активная катушка индуктивности на основе топологии резистора обратной связи, интегрированная с МШУ. Использование активной катушки индуктивности вместо стандартной спиральной КМОП катушки обеспечивает выигрыш по площади, добротности и значению индуктивности. Активная катушка индуктивности обеспечивает относительно равномерное значение индуктивности на частотах 5–6 ГГц и используется для работы режекторного фильтра на кристалле, с максимальным затуханием 45 дБ на центральной частоте ~5,6 ГГц. МШУ спроектирован и работает по стандартной КМОП-технологии 0,18 мкм. Спроектированный МШУ обеспечивает усиление 20 дБ и коэффициент шума менее 3,7 дБ в различных диапазонах частот. Обратные потери на входе (S11) и выходе (S22) составляют менее –10 и –12 дБ, соответственно, в указанном диапазоне частотного спектра, при этом усилитель занимает площадь кристалла 0,54 мкм2. Разработанный МШУ имеет высокий равномерный коэффициент усиления, высокое подавление помех, минимальные значения обратных потерь и низкий коэффициент шума в диапазоне 3,1–10,6 ГГц. Данный МШУ рекомендуется к использованию во входных каскадах различных устройств.