【摘 要】
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近年来，无线通讯和CMOS工艺得到了很大发展，射频集成电路可以用CMOS工艺来实现。低噪声放大器(Low Noise Amplifier，LNA)是无线接收机射频前端的第一个有源模块，其性能对整个无线
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近年来，无线通讯和CMOS工艺得到了很大发展，射频集成电路可以用CMOS工艺来实现。低噪声放大器(Low Noise Amplifier，LNA)是无线接收机射频前端的第一个有源模块，其性能对整个无线通信系统都有着重要的影响，因此研究CMOS低噪声放大器的模型优化以及实例设计具有重要的意义。
本文首先分析了射频集成电路中的噪声理论，阐述了低噪声放大器的基本工作原理。对LNA的各种实现方法和电路结构进行了总结及比较，并深入研究了各种电路结构的电路特性和性能局限性。其次，对共源共栅放大器结构的Miller效应进行了详尽的分析，根据反馈分解理论将栅漏电容Cg等效分解到放大器输入输出两端，利用戴维南定理对完整的LNA小信号等效电路进行求解，提出了考虑Miller效应后的LNA等效模型。并对LNA的输入输出匹配、噪声系数、增益、线性度等性能进行了分析，提出了相应的解析公式。最后基于TSMC0.18μ m RFCMOS工艺，设计了一个工作在1.2GHz和1.6GHz两个频率段的两级低噪声放大器，旨在保持良好噪声特性和线性度的前提下提高电路增益。并采用Cadence下的SpectreRF仿真器进行了仿真和版图设计，仿真结果表明在电源电压1.8V时，两个频段下噪声系数NF均小于2.7dB，功率增益均超过了35dB，三阶交调点指数大于-1dBm，1dB压缩点均大于-10dBm，各种指标达到要求。
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