高速宽带通讯和低成本是当今无线通讯技术重要的发展方向，而低噪声放大器（LNA）作为无线接收机的第一级，其良好的性能是实现正常通讯的重要保障，所以研究宽带CMOS低噪声放大器意义重大。本文对滤波器型宽带CMOS低噪声放大器进行了深入研究，针对宽带阻抗匹配、噪声、增益和增益平坦度等指标提出了各种优化方法，并设计了一个针对无线个人局域网的3～5GHz宽带CMOS低噪声放大器。分析了RF CMOS工艺中常用元器件的高频寄生效应，并研究了MOS管主要的高频噪声以及相应的噪声模型。对LNA宽带匹配原理进行了研究，并在折衷考虑有效带宽、元件数目和元件敏感度的基础上设计出了二阶巴特沃斯带通滤波器作为输入匹配网络。针对输入网络中带宽与噪声的矛盾，改进了传统的电路拓扑，并提出相应的新的噪声优化方法，获得了最佳的输入管尺寸。同时从信噪比的角度提出了输入级中共栅管对LNA噪声贡献的量化方法，并从电路拓扑和管子尺寸两个方面对共栅管进行了噪声优化。研究了传统的单级滤波器输出和源随器输出两种输出方式在宽带匹配、噪声贡献、增益及增益平坦度等几个方面的优缺点。在此基础上提出了新的两级共源共栅输出方式，该输出方式结合带通滤波器和全频带的阻抗变换来转移增益压力，从而对LNA的增益和增益平坦度进行了优化。本文还对LNA的线性度进行了简要论述，分析了本文两级结构LNA非线性的主要来源，并从第二级对LNA线性度做出了优化。最后基于TSMC 0.35μm RF CMOS工艺，采用Spectre RF对LNA进行了电路仿真。仿真结果表明，在3～5GHz的工作频带范围内，匹配特性s₁₁、s₂₂优于-11dB，增益s₂₁大于12.1dB，增益波动小于2.6dB，噪声系数NF低于4.45dB，线性度IIP₃优于-5.82dBm。