UHF頻段無線收發(fā)信機前端設計
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2．2 外接低噪聲放大器設計
由前面的分析可知，要減小系統(tǒng)的噪聲就需要在濾波器前加入一級高增益、低噪聲的放大器。在對器件的選擇上，選擇了安華高的HEMT器件ATF-54143，它具有超低的噪聲系數(shù)和較高的線性增益。
設計放大器的第一步就是使器件在整個工作帶寬內及鄰近區(qū)域內穩(wěn)定。將放大器等效為二端口網(wǎng)絡，則二端口穩(wěn)定的必要條件可表示為：
只要滿足上述條件，LNA就無條件穩(wěn)定。一般LNA不會在全頻段內都穩(wěn)定，因此需要添加外部電路使其穩(wěn)定，最常用的穩(wěn)定措施是加入負反饋。本設計中就是通過在源級加入電感反饋使器件穩(wěn)定，偏置點的選擇采用了手冊推薦的Vds=3 V，Id=60 mA。LNA設計的要點是找到最佳噪聲點并進行匹配。對于單級LNA而言，等效為二端口網(wǎng)絡其噪聲系數(shù)可表達為：
Fmin為LNA管的最小噪聲系數(shù)，Гs為源反射系數(shù)，Гopt和RN分別為最佳噪聲反射系數(shù)和等效噪聲電阻。在LNA設計時就是要將輸入端匹配至最佳噪聲點，但有時為了兼顧駐波，增益指標也要進行適當?shù)钠胶膺x擇，在寬帶設計中為了保證增益平坦度，往往還要加入負反饋等。實際設計在ADS中仿真如圖4所示，輸入和輸出中都是用π型匹配，仿真結果如圖5所示，增益在20 dB，噪聲0．1 dB，實際調試中由于匹配元件Q值，以及電路布線等原因都對噪聲產生巨大影響，調試結果在全頻段內噪聲1．1 dB。本文引用地址：http://2s4d.com/article/156574.htm
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