S波段寬帶低噪聲放大器的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、高速寬帶通訊和低成本是當今無線通訊技術(shù)重要的發(fā)展方向,而低噪聲放大器作為無線接收機的第一級,其良好的性能是實現(xiàn)正常通訊的重要保障,所以研究寬帶的高性能、低噪聲、小體積的微波放大器意義重大。
　　本文對S波段寬帶低噪聲放大器進行了設(shè)計與實現(xiàn)。文中首先闡述低噪聲放大器的相關(guān)理論,對二端口網(wǎng)絡(luò)的表述、傳輸線、匹配網(wǎng)絡(luò)等微波電路設(shè)計的一些基本理論進行了介紹。然后給出寬帶放大器的主要技術(shù)指標,在閱讀大量相關(guān)文獻的基礎(chǔ)上,分析了微波放大器常用

2、的幾種電路形式,針對本課題研究的寬帶低噪聲放大器選擇了串聯(lián)反饋結(jié)構(gòu)的電路形式。
　　本文選用安捷倫公司低噪聲高電子遷移率晶體管ATF54143,采用二級放大的拓撲結(jié)構(gòu)。采用ADS設(shè)計軟件,對管芯、輸入匹配、級間匹配和輸出匹配設(shè)計了有針對性的匹配網(wǎng)絡(luò),每一級放大根據(jù)設(shè)計的結(jié)果,針對噪聲系數(shù)、增益和輸入輸出駐波比一同進行優(yōu)化,在設(shè)計過程中,讓偏置網(wǎng)絡(luò)參與了電路的匹配。輸入輸出均匹配到50歐姆,待每一級設(shè)計達到要求,通過π型衰減器進行級

3、聯(lián),再進行二級電路的級聯(lián)優(yōu)化。針對有效消除回波信號的要求,本文提出了級間加入π型衰減器的方法,很好的改善了電路的性能。
　　最后仿真的該S波段低噪聲放大器工作頻率在2.0-4.0GHz,在所要求的頻率范圍內(nèi)具有低噪聲(小于1dB)、較高增益(大于21dB)、較好的增益平坦度(小于±1.7dB)和較好的輸入駐波比(小于1.9),輸出駐波比(小于1.7)等優(yōu)良的電特性,在全頻段內(nèi)穩(wěn)定,完全達到了設(shè)計指標的要求。通過Protel畫出電路