DC-6GHz超寬帶低噪聲放大器.pdf

1、低噪聲放大器位于微波接收機(jī)前端，其性能好壞直接關(guān)系到系統(tǒng)的接收靈敏度與整機(jī)噪聲系數(shù)，因此低噪放是無線通信系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分。本論文的主要任務(wù)是設(shè)計DC-6GHz超寬帶低噪聲放大器。文章首先對超寬帶低噪聲放大器的發(fā)展過程展開調(diào)研，然后對一般低噪聲放大器的設(shè)計理論與方法進(jìn)行了詳細(xì)分析。在比較了幾種常用的寬帶放大電路結(jié)構(gòu)之后，最終選擇負(fù)反饋法作為本論文中放大器的基本設(shè)計方法。
　　針對本寬帶放大器的小型化設(shè)計要求，選擇Fujitsu公司

2、的GaAs基HEMT管芯，并使用三級放大器級聯(lián)的電路結(jié)構(gòu)。針對本放大器的寬帶設(shè)計，第一級放大電路采用場效應(yīng)管并聯(lián)結(jié)構(gòu)以優(yōu)化寬帶噪聲性能，同時在電路中加入電阻并聯(lián)負(fù)反饋調(diào)節(jié)增益平坦度與穩(wěn)定性;第二級放大電路按照高功率增益進(jìn)行設(shè)計，同時通過第二級放大器S12的反饋?zhàn)饔谜{(diào)節(jié)第一級放大器的S11;第三級放大器采用與第二級相同的電路結(jié)構(gòu)以降低電路復(fù)雜度，提高放大器整體增益，輸出匹配使用有耗匹配網(wǎng)絡(luò)以降低低頻增益，改善輸出駐波性能。
　　本論

3、文設(shè)計的放大器采用微組裝工藝將電路中的微帶單元、薄膜電路與管芯等器件直接燒結(jié)在腔體表面，元件間使用金絲互聯(lián)。放大器使用ADS2008軟件對電路進(jìn)行仿真設(shè)計，考慮到高頻金絲效應(yīng)，仿真時在電路中加入金絲模型。低噪聲放大器整體電路設(shè)計完成后，將元件參數(shù)設(shè)為變量，設(shè)置目標(biāo)函數(shù)對電路進(jìn)行優(yōu)化。最后根據(jù)仿真電路用Auto CAD2012軟件對電路進(jìn)行版圖及裝配圖設(shè)計并最終將放大器制成實物，測試結(jié)果顯示該低噪放在DC-6GHz頻帶內(nèi)噪聲系數(shù)小于1.5