张思佳，张万荣，谢红云，金冬月，那伟聪，万禾湛，张 昭

(北京工业大学信息学部微电子学院，北京 100124)

在压控振荡器(VCO)、带通滤波器等射频集成电路(RFIC)设计中，普遍使用在片无源电感。然而，由于它自身的固有缺点，如面积大、性能不能调谐、在高频下品质因数Q低，很难适应小尺寸、低成本、高性能RFIC 的设计。采用有源器件合成的有源电感(Active Inductor，AI)，有望克服上述问题，受到越来越多的关注[1-3]。

AI 电路大多是基于回转器原理的[4-5]，即通过正跨导器与负跨导器以负反馈的形式连接，并将负载电容等效转换为电感。AI 的自谐振频率与其等效并联电容成反比，一旦并联电容较大，它的自谐振频率就会变小，工作带宽就会变窄。另一方面，AI中MOS 晶体管跨导器的跨导会受到偏置电流与输入信号Vin的影响。当输入信号Vin的幅值变化较大时，晶体管的跨导也发生大的变化，从而会引起电感值与Q值的较大变化，即线性度变差[6-7]。而在一些应用场景下，如在VCO 中，若Q值线性度较差，则会恶化其相位噪声。文献[8]报道了一款AI，通过阻抗变换电路级联的方法，减少了有源电感的总等效电容，使其自谐振频率有所提高，但电感值在4.7 GHz 下取得最大值，仅为12 nH，且其线性度L-1dB较低，仅为-25 dBm。文献[9]报道了一款AI，采用前馈电流源方法(FFCS)提高了Q值的线性度，Q-1dB为-19.6 dBm，但仅在1 GHz～2.6 GHz 下才可取得此值。文献[10]中AI 采用了反馈晶体管技术提高工作带宽，获得了6.2 GHz 的带宽，但其Q峰值在6 GHz 下获得，仅为322，且没有采取减弱输入信号变化对AI 影响的措施，导致电感值的线性度较差，仅为-27 dBm。……