孙楷添，丁星火，张甘英

（1.中国电子科技集团公司第 58 研究所，江苏 无锡 214072；2.西安电子科技大学微电子学院，西安 710071）

基于锗硅 BiCMOS 工艺的射频带隙基准电流源设计

孙楷添1，丁星火2，张甘英1

（1.中国电子科技集团公司第 58 研究所，江苏 无锡 214072；2.西安电子科技大学微电子学院，西安 710071）

射频电路偏置电流源对噪声的要求越来越高，引进的噪声不容忽视，带隙基准源在保证温漂系数的同时要求有较低的噪声。设计了一款不采用运放结构简单的射频带隙基准源电路，电源电压3.3 V，基准电压 VREF为 3.14 V，采用 PNP 双极管和电阻，利用缓冲器负载实现输出 DC 点和输出摆幅不变，改善了温度系数并且降低了噪声。基于 0.18 μm SiGeBiCMOS 工艺的仿真结果表明，在-55～125 ℃温度范围内，温漂系数为 9.613×10-6/℃；7.5 GHz 频率下，100 kHz 处噪声为 6.164 nV/sqrt(Hz)，总输出噪声低至 2.08×10-6V。

锗硅工艺；射频；带隙基准；温漂系数；噪声

1 引言

本文基于 0.18 μm SiGeBiCMOS 工艺，设计了一款可用于射频电路的带隙基准电流源电路，将倍增电路和微电流源电路相结合，一阶结构基准电压温漂系数接近二阶，能够输出恒定的电流，电流通过镜像电路输出到缓冲器负载的偏置电流源的基极，缓冲器负载输出 DC点和摆幅不变，安全可靠。

2 常见的带隙基准电路

BJT(双极晶体管)的 VBE电压随温度的升高而降低（CTAT），而两个在不同电流密度下工作的双极晶体管的 ΔVBE随温度的升高而升高（PTAT），把这两个电压按一定比例叠加，得到的基准电压就几乎与温度系数无关[2]。我们假设电压 V1呈正温系数，电压 V2呈负温系数，只要满足下面的关系式：