Noise Analysis of Common Source CMOS Pair for Dual-Band LNA

The selectable dual band LNA usually uses common source transistor pair each input of which is selectively driven at a different frequency in a series resonant form. This paper analyzes the degradation in noise figures of the MOSFET common source pair with series resonance when it is driven concurrently at both inputs with different frequencies as a concurrent dual band LNA. Results of analysis will be compared with the measured noise figures of CMOS LNA with double inputs fabricated in 0.18 $\mu\textrm{m}$ CMOS process. Additionally, analyzing the contributions of FET channel noise and source noise from the LNA operating in the other band, this paper proposes optimum matching topology which minimizes the added noises for concurrent operation.

이중밴드 저잡음 증폭기 설계를 위한 공통 소스 접지형 CMOS 쌍의 잡음해석

직렬 공진형 공통 소스 접지 트랜지스터 쌍은 선택형 이중 밴드 LNA에 가장 널리 사용되는 구조이다. 본 논문은 이러한 선택형 이중밴드 저잡음 증폭기를 동시에 서로 다른 주파수에서 구동하였을 때 나타나는 잡음지수의 악화 정도를 해석하고, 0.18$\mu\textrm{m}$ CMOS 공정으로 구현한 LNA의 실험 결과와 비교한다. 아울러, 잡음 해석을 통해 다른 밴드 LNA로부터 발생하는 트랜지스터의 채널 잡음과 전원 잡음의 기여도를 분석하고, 동시형 LNA로 사용하였을 때 잡음을 최소화하기 위한 정합구조를 제안한다.