A 0.18-μm CMOS Low-Power and Wideband LNA Using LC BPF Loads

This paper has proposed a 3~5 GHz low-power and wideband LNA(Low Noise Amplifier), which has been implemented in a 0.18-${\mu}m$ CMOS technology. The proposed LNA has basically the noise-cancelling topology to achieve a balun-function, wideband input matching, and relative low noise figure. In addition, it has utilized a 2nd-order LC-band-pass filter(BPF) as its output load to achieve higher power gain and lower noise figure with the lowest dc power consumption among previously reported works. The proposed amplifier consumes only 3.94 mA from a 1.8 V supply voltage. The simulation results show a power gain of more than +17 dB, a noise figure of less than +4 dB, and an input IP3 of -15.5 dBm.

광대역 LC 대역 통과 필터를 부하로 가지는 0.18-μm CMOS 저전력/광대역 저잡음 증폭기 설계

본 논문에서는 3~5 GHz의 동작 주파수를 가지는 0.18-${\mu}m$ CMOS 저전력/광대역 저잡음 증폭기 구조를 제안한다. 제안하는 광대역 저잡음 증폭기는 광대역 입력 정합, 발룬 기능, 그리고 우수한 노이즈 특성을 얻기 위해 노이즈 제거 회로 구조를 채택하였다. 특히, 2차 LC-대역 통과 필터를 증폭기의 부하로 구현함으로써 기존에 발표된 문헌들보다 최소 전력을 소모하면서 높은 전력 이득과 낮은 잡음 지수를 얻을 수 있었다. 본 논문에서 제안하는 저잡음 증폭기는 1.8 V 공급 전압으로부터 단지 3.94 mA의 전류를 소모하며, 모의 실험 결과, 3~5 GHz UWB 대역에서 전력 이득은 최소 +17 dB 이상, 잡음 지수는 최대 +4 dB 이하, 그리고 입력 IP3는 -15.5 dBm을 가진다.