基于S波段低噪聲放大電路設計
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最小噪聲系數(shù)的信號源阻抗在特性上是電感性，而且放大器的輸入阻抗從本質上講是電容性的，所以提供一個對50 Ω的信號源良好匹配而又不降低噪聲系數(shù)是很難的。在Smith圓圖上將待配的源阻抗點移離最佳噪聲匹配點，形成一系列等噪聲系數(shù)圓。當Γs=Γopt時，噪聲系數(shù)最小，NF=NFmin。當Γs≠Γopt時
。選取等噪聲系數(shù)圓上的最佳噪聲系數(shù)點的阻抗匹配到輸入端。仿真結果如圖4所示，在200 MHz帶寬能，噪聲系數(shù)都小于0.65 dB，優(yōu)于預期的設計要求。除了能夠得到增益和噪聲系數(shù)等重要參數(shù)外，ADS模擬軟件還能對低噪聲放大電路的穩(wěn)定性進行仿真計算Rollet穩(wěn)定性因子K。圖5是在ADS中仿真得出的結果K>1，在3.8～4 GHz工作帶寬范圍滿足穩(wěn)定條件。
1.4電路樣品測量結果
根據(jù)上述設計制成實物，測量各個參數(shù)并驗證測試結果與仿真結果是否與之相符，是否滿足表1的設計要求。這里使用安捷倫公司的網(wǎng)絡分析儀和噪聲儀進行測試，結果如圖6，圖7所示。
圖6為電路的傳輸系數(shù)S21、輸入反射系數(shù)S11和輸出反射系數(shù)S22。圖7為電路的噪聲系數(shù)和增益。因為測試的結果是經(jīng)過調試的結果，所以和仿真的結果有些不同。電路的直流偏置為Vds=3 V，Ids=60 mA，中心工作頻率為3.9 GHz，帶寬為200 MHz的頻率范圍內(nèi)噪聲系數(shù)在1.2～1.6 dB之間，增益在3.84 GHz時達到最大值15.8 dB，輸入回波為S11=-40 dB，輸出回波較大S22=-8.3 dB。從測試結果中得出低噪聲放大電路在工作頻帶內(nèi)增益和回波損耗都滿足要求，只是噪聲系數(shù)測試結果比仿真結果大，可能是因為測試儀器的同軸連接器的損耗造成的。
本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/188224.htm2 結語
本文給出了基于ATF-54143的S波段低噪聲放大電路的設計、仿真分析與樣品測試。測試結果表明，實際測得的結果和仿真結果基本相符，滿足設計的指標要求。目前，已應用于通信系統(tǒng)中，具有較好的應用前景。
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