负阻补偿型ＣＭＯＳ高Ｑ 值超宽带可调谐有源电感
2019-07-26 12:49:43 点击：
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式中，Ｃｇｓ为Ｍ０的栅源电容，ｇｍ０为Ｍ０的垮导。
实际中，该有源电感电路的等效电阻大、电感值小、Ｑ值低、电感值不便于调谐。本文给出一种新型ＣＭＯＳ源随结构有源电感的电路拓扑，如图２所示。该有源电感采用传输线、有源反馈偏置电路和负阻补偿网络，以实现大电感值、高Ｑ值，并能对电感值进行调谐。
有源电感主电路采用ＭＯＳ管源随
结构，在ＭＯＳ晶体管Ｍ１栅源之间并联一个电容Ｃｂｙ，与ＭＯＳ管的栅源电容Ｃｇｓ１并联，获得大的总电容ＣＴ，为电容转换为大的等效电感提供了条件。Ｍ１的栅漏之间还并联了一段传输线，传输线的等效输入阻抗可表示为：
其中，假设ＺＳ为电抗ＬＳ与电阻ＲＳ的串联阻抗，可以利用传输线的电感特性实现大电感值。
为了给Ｍ１提供偏置并取得合适的ｇｍ１值，在构成有源电感中的晶体管Ｍ１栅源之间加入有源反馈偏置电路，代替传统的反馈电阻偏置，即将晶体管Ｍ２和Ｍ３级联，以调节Ｍ１源端电位。考虑到偏置电路可能对有源电感的性能产生影响，可以调节Ｍ２和Ｍ３的宽长比，很容易将这条支路上的电阻调节为几十ｋΩ，可以最大程度地降低偏置电路对有源电感品质因子Ｑ的影响。
加入的传输线和有源反馈偏置电路可能会增大有源电感输入阻抗的实部，影响Ｑ值，为此，在有源电感电路中加入负阻补偿网络，如图３（ａ）所示。
