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低噪声放大器(Low Noise Amplifier,LNA)与压控振荡器(Voltage Controlled Oscillator,VCO)是接收机前端的重要组成模块，它们的性能会对射频接收机产生重要的影响。而在它们的设计中经常用到电感，但是平面螺旋电感因电感值小、品质因子Q值低、电感值和Q值不能调谐、占用的芯片面积大等缺陷，难以满足LNA和VCO小型化、低成本、性能可调谐的需求。因此，人们对采用晶体管合成的可调谐、小面积有源电感及用于改善LNA和VCO的性能产生了浓厚兴趣。但目前仍然存在一些问题，例如:(1)有源电感的最高工作频率较低或频带较窄，且在工作频率内电感值、Q值不够大或电感值变化范围不够宽，不适合在高频（大于3GHz）电路中应用;(2)采用有源电感的LNA，增益的调谐范围小;(3)采用有源电感的电感-电容(LC)VCO，相位噪声较高，振荡频率的可调谐范围不够宽。因此，本论文分别对两款新型有源电感及用于LNA和LC VCO中改善它们的性能进行研究。从扩展有源电感的带宽、增大电感值和Q值和拓宽电感值的可变范围，以及LNA采用有源电感来增大增益的可调范围和实现小型化，LC VCO采用有源电感来扩展振荡频率的可调谐范围等方面进行研究，主要工作内容如下: 首先，对宽带、大电感值的紧凑型差分有源电感(Differential Active Inductor,DAI-1)和高Q值、宽带、电感值变化范围大的紧凑型差分有源电感(DAI-2)分别进行了研究。在DAI-1中，采用仅由四个晶体管组成的新型差分对作为基本拓扑，同时引入反馈电阻，并且还采用多个外部电压控制端来调控差分对的偏置电流，一方面，来获得大的电感值，另一方面，来增加带宽调节的自由度，进而拓展带宽。该DAI-1，利用Agilent射频设计工具Advanced Design System(ADS)对其工作带宽、电感值以及Q值进行了验证。结果表明，通过协同改变多个控制电压的大小，得到了7.5GHz-8.2GHz的最高工作频率，6nH-16nH之间的大电感值，1-17之间的Q值，保证了电感值和Q值(＞0)的同时存在;而且，在0.3GHz到5.5GHz频率范围内，电感值变化较小，具有对频率的鲁棒性，为在后续应用于宽带LNA中，实现增益可变奠定了基础。在DAI-2中，仅用六个晶体管，其中两个管子交叉耦合形成负阻结构来减少损耗，同时也引入外部回转电容，一方面，来增大Q值，另一方面，来扩大电感值的可变化范围;同时，采用共源-共栅结构，并协调外部端口控制电压，来拓展DAI-2的工作频带。该DAI-2，利用ADS对其工作带宽、电感值以及Q值进行了验证。结果表明，通过改变控制电压Vctr的大小，得到了7.0GHz-7.4GHz的最高工作频率和从几nH到70nH大范围变化的电感值，另外最大Q值达638-1458;而且，Q值大于20的带宽均大于1GHz，为在后续应用于LC VCO中，实现振荡频率可宽调谐奠定了基础。 其次，对基于有源电感的小面积、增益可调的低噪声放大器(LNA)进行了研究。在LNA中，用DAI-1代替中间放大级的反馈螺旋电感，来增大增益的可调范围和实现小面积。同时，由于中间放大级还采用了共源-共栅结构，使得放大器不仅具有高的增益，而且具有高的反向隔离度。在放大器的输入级，采用反相器结构，使输入级具有高的跨导，进而来降低噪声，同时，协同采用反馈电阻，使输入端阻抗匹配和噪声匹配达到了良好折衷。在输出级，采用源随器结构，来实现输出阻抗匹配。该LNA，利用ADS对其主要性能进行了验证。结果表明，在0.5-5.5GHz工作频率范围内，通过协同改变多个控制电压的大小，得到了从15.5dB到19.6dB可调的增益，得到了优于-10dB的输入和输出回波损耗，以及小于5dB的噪声系数NF;同时，IIP3和OIP3也分别高达-11dBm和-5dBm，芯片面积仅约为0.05mm2。 最后，对基于有源电感的小面积、振荡频率可宽范围调谐的电感-电容压控振荡器(LC VCO)进行了研究。在LC VCO中，采用DAI-2有源电感代替振荡回路中的螺旋电感，同时也采用PMOS形成的可变电容Cvar，一方面，来减小芯片面积，另一方面，共同来扩展振荡频率的可调谐范围。另外，采用CMOS互补型交叉耦合背驮对结构来产生负阻，降低电路总的输出电导，进而提高电压增益Av和电路的Q值，优化LC VCO的相位噪声性能。进一步地，采用两个交叉耦合对电路共用偏置漏电流，来实现电流的复用，因此降低了振荡器的功耗。输出级采用共源结构，来实现输出波形的放大。该LC VCO，利用设计工具Cadence对其主要性能进行了验证。结果表明，通过改变控制电压的大小，得到了高达129％的振荡频率可调谐范围(％)和-121.4dBc/Hz的最低相位噪声（在偏离最大振荡频率Δω=1MHz处），直流功耗仅为11mW，输出功率高达-9.11dBm，优值FOMT为-193.6dBc/Hz，芯片面积仅约为0.03mm2。