← 返回 JSSC 论文列表JSSC 2024第10期RF & Wireless28nmLNA
A Compact Millimeter-Wave Reconfigurable Dual-Band LNA With Image-Rejection in 2
一种用于5G毫米波应用的可重构双频带低噪声放大器,具有高图像抑制比和紧凑尺寸。
28nm CMOS, 14mW, 18.1/18.9dB gain, 3.5dB NF, 32.7dBc IRR
毫米波低噪声放大器可重构图像抑制5G
▸创新点1:可重构双频带设计(方法创新) - 通过两阶段放大器设计和可切换的匹配网络实现双频带操作,支持5G毫米波应用中的低频(23.8–33.5 GHz)和高频(34.4–41.4 GHz)波段,峰值增益分别达到18.1 dB和18.9 dB,显著提升了多频段兼容性。
▸创新点2:开关式三重耦合变压器(电路创新) - 采用可切换的三重耦合变压器技术,通过调节进入线圈的磁通量动态改变变压器自感,实现了紧凑的电路设计(核心面积仅0.09 mm²)和低功耗(总功耗14 mW),同时优化了带宽和增益性能。
▸创新点3:磁电混合耦合技术(系统创新) - 在级间匹配网络中集成磁电混合耦合结构,引入传输零点以抑制镜像频率干扰,实测镜像抑制比优于32.7 dBc,噪声系数(NF)低于3.5 dB,显著提升了系统的抗干扰能力和信号纯净度。
▸创新点4:高线性度与低功耗设计(性能创新) - 在双频带下实现IP1dB为−19至−15.1/−18.5至−15.2 dBm的高线性度,同时保持超低功耗(14 mW),解决了毫米波电路中线性度与功耗的权衡难题。
Abstract
This article presents a reconfigurable dual-band
low noise amplifier (LNA) for 5G millimeter-wave (mmWave)
applications in the TSMC 28-nm bulk CMOS process. The
reconfigurable LNA is based on a two-stage amplifier design
with switchable triple-coupled transformer and capacitor tech-
nologies applied to the inter-stage and output matching networks.
The switchable triple-coupled transformer can change the
self-inductance of the transformer coils by tuning the magnetic
flux entering the coils. To s