双极型运算放大器的En-In噪声矩阵建模

本文通过描述同相放大器等效输入噪声电压谱密度Ｅｎｉ＾２,导出了一种双极型运放Ｅｎ－Ｉｎ噪声矩阵参数的提取方法。并通过分析复相关系数的相对误差确定了提取准则。与现有方法相比,本文方法不仅可以完整的描述运放的噪声特性,而且还有利于不同运放电路（如宽带前置放大器,有源滤波器）的精确低噪声设计。最后,还充分验证了本文方法的可行性和正确性。     

声频放大器低噪声化的设计

本文首先从低噪声放大器设计的基本原理和方法入手，对晶体管放大器的噪声模型（Ｅｎ－Ｉｎ模型）做了分析，并以实现放大器低噪声化为出发点，阐述了具体设计的几个过程，最后对级联放大器的低噪声设计进行探讨。本文并非从工程设计的角度全面论述低噪声设计的各个方面，而是仅就低噪声设计中需要考虑的一些问题做一概述，从而为一些有志于音响工作的人们研究低噪声系统的设计问题提供方便。     

放大器En-In噪声模型的完善及其与Rn-Gn噪声模型的关系

目前，微波低噪声放大器设计中采用的Ｒｎ－Ｇｎ噪声模型只适用于高频、窄带和源导纳（Ｇｓ≠０）情况，其应用范围有限，特别是不适用于低频段的低噪声放大器设计。本文对文献［１］提出的Ｅｎ－Ｉｎ噪声模型作了改进，使其不仅适用于高频、窄带，而且也适用于低频、宽带放大器的低噪声设计。进而推导出放大器Ｅｎ－Ｉｎ噪声模型与Ｒｎ－Ｇｎ噪声模型的等价关系，给出放大器Ｅｎ－Ｉｎ噪声模型的测量方法及实测结果。     

低噪声放大器的设计

一、低噪声放大器设计的基本原理和方法在设计低噪声放大器时,信号源(传感器)的参数,如信号强度、内阻大小是已知的,同时还给定了信号传输指标和低噪声指标。怎样着手设计呢?根据经验,放大器的低噪声指标是最难达到的,着重放大器的低噪声指标进行设计,可以少走弯路,尽快设计出满足各项技术要求的放大器。放大器的噪声特性是用工作带宽上等效输入噪声电压来表示的。如图1所示多级放大器的噪声模型,不管有无反馈,系统等效到输入端的噪声电压都可表示为     

膜片钳放大器的低噪声设计

本文论述用于测量细胞膜离子通道电流的放大器的电路方案.因被测电流在1pA到nA级的范围内,而输出电压要求达到计算机便于处理的数值.故需采用多级放大电路.被测电流属极微弱的信号,噪声问题是设计中的关键.对于多级放大器来说,前置放大级(探头电路)的低噪声设计至关重要.文中分析放大电路中的主要元、器件的背景噪声,用噪声电流和噪声电压的功率密度谱(PDS)S_I(f)和S_v(f)来表征其特性.给出了所设计的PC-Ⅱ型膜片钳放大器的主要性能参数和记录的电流波形.     

双极晶体管LNA的分析与设计

低噪声放大器（LNA）在射频系统中是作为接收端的前端，其增益、噪声、非线性、匹配等性能对整个接收机至关重要。随着现代通信电子技术的发展，迫切需要低噪声、高增益、低偏置、小体积的射频放大器。我们利用Ansoft的设计软件designer，设计了用于1．5GHz的低噪声放大器，器件选用Philip公司的BFG425W双极晶体管，文章主要从共发LNA电路的噪声分析入手，通过对电路的分析与仿真，对其参数进行了优化，最后提出了几点改进的措施。     

低噪声X波段再生式分频组件研究

采用低噪声再生式分频技术,设计了低噪声X波段再生式分频组件。首先研究讨论了再生式分频的噪声理论,分析了有源器件对于近载波噪声和远载波噪声性能的影响。接着设计制作了两级锗硅HBT放大器、混频器、微带结构带通、带阻滤波器和功率分配器,其中低1/f锗硅HBT放大器首次应用于低噪声再生式分频器的设计。最后对分频组件进行了测试,测试结果良好,在近载波相位噪声性能改善6dB;在远载波白噪声段,噪声小于-165dBc/Hz。测试结果与理论计算结果吻合良好,达到了低噪声的设计要求。     

带前放压电水听器噪声建模及低噪声设计方法

为满足低频压电水听器工作需求,针对带前置放大器压电水听器自噪声优化问题,理论推导二端口网络等效噪声模型,利用LTSPIC建立SPICE模型对关键器件进行噪声仿真,并基于结型场效应管设计制作低噪声放大电路。对设计的放大器及带前放水听器自噪声测试表明,放大器等效输入噪声为■kHz, 1/f噪声拐点约为350 Hz,优于现有集成运放式放大器;带前放水听器噪声谱级为33.577 dB@1 kHz,其噪声谱级低于零级海况噪声谱。     

一种具有纹波抑制功能的斩波稳定放大器

基于SMIC 0.18 μm BCD工艺设计了一种低失调、低噪声的斩波稳定放大器。针对斩波调制技术引入输出纹波的问题,设计新型的乒乓结构陷波滤波器来抑制纹波,并采用复合路径多级放大器结构拓展了带宽。通过Spectre仿真验证,放大器增益带宽积为11.7 MHz,共模抑制比为145 dB,电源抑制比为126 dB。蒙特卡罗仿真结果表明,放大器失调电压分布的标准差为3.54 μV,输入噪声谱密度为32.1 nV/Hz,纹波抑制效果达83.1 dB。     

X 波段雷达接收机中低噪声放大器的研究

现代雷达系统结构对接收机的性能提出了更高的要求.低噪声放大器能降低系统的噪声和提高接收机灵敏度,是接收系统的重要组成部分.本文设计的低噪声放大器应用于接收机的前端,利用集成芯片 ATF36163完成了电路的设计并且通过研究 RF 电路中的参数灵敏度对该低噪声放大器进行了灵敏度分析.结果表明:经过参数灵敏度分析的低噪声放大器不仅符合接收机对 LNA 的指标要求,还能使性能更加稳定     

微波放大器Rn-Gn模型噪声参数的准确提取

对微波放大器Rn—Gn噪声模型以及噪声参数的提取方法进行了研究,自行研制了精密的阻抗变换器,组建了一套新的噪声系数测量系统,采用加权最小二乘法准确提取出放大器的噪声参数。实验测量结果稳定、可靠,在不同频点下可以得到包括最小噪声系数在内的四个噪声参数,并节省了测量时间,为微波低噪声放大器的设计提供了更加可靠的基础数据。     

非平稳噪声环境下的噪声估计算法

通过对噪音和语音频谱的分析,针对航空背景噪声的特性,提出一种用于语音增强的新的噪声估计算法。通常的噪声估计一般利用语音端点检测方法,取噪声段的谱平均值作为待估计的噪声谱,但该方法在信噪比较低时性能下降严重。笔者提出的基于频率段能量比的噪音谱估计方法,不依赖于语音端点检测而直接由语音帧来估计噪音谱,通过计算一帧语音中各频率段中能量比,以判断该帧是否含有语音来修正噪声谱估计的计算因子。算法提高了谱减法的适用范围,还在一般谱相减方法的基础上提出了改进的谱相减算法。     

加性噪声对微波光电振荡器相位噪声的影响

微波光电振荡器是一种基于微波光子技术的高频微波信号发生装置,它能够产生超高频谱纯度及超低相位噪声的微波信号。研究了典型的微波光电振荡器相位噪声产生机理及相位噪声谱密度。从构成微波光电振荡器的核心器件出发,分析了开环状态下,微波光电振荡器中的加性噪声来源及其对相位噪声的影响。     

磁带录音技术中噪声问题的探讨

在磁带录音技术中，噪声是一项重要的特性，噪声电平的高低，直接影响声音质量及其效果。本文详细地介绍了噪声的分类及噪声产生的原因。     

CMOS低噪声放大器的噪声系数优化

目前大量的研究文献已经描述了如何找到使噪声系数最小的低噪声放大器输入网络的最佳品质因数,但是它们往往遗漏了一个重要的参数——源极电感负反馈低噪声放大器中的栅极电感,它的寄生阻抗为低噪声放大器增加了明显的噪声。本研究课题提出了2种优化方法,这2种方法均满足功率匹配并均衡了晶体管所产生的噪声贡献和栅极寄生阻抗所产生的噪声贡献,从而实现了在栅极电感品质因数、功耗、增益限制下的噪声优化。     

基于噪声奇异性的光耦器件爆裂噪声检测新法

为了准确客观地检测出爆裂噪声的存在,提出了基于噪声信号奇异性的光耦器件爆裂噪声检测方法.通过对光耦器件噪声样本的计算发现,含有大量爆裂噪声的样本,其平均H(o)lder指数接近于0,反映到局部奇异性指数分布直方图中,其最可几率所对应的h值也在0值附近.而不合爆裂噪声的样本平均H(o)lder指数则在-0.3附近.实验证实了奇异性检测方法可以明晰地区分良品组与次品组光耦器件.噪声奇异性参数可以作为爆裂噪声是否存在的客观依据.     

高超噪比微波固态噪声源设计

固态噪声二极管的雪崩散弹噪声在一定条件下近似为白噪声。根据固态噪声二极管在雪崩击穿状态的等效电路,设计出与之匹配的电路结构,以实现超噪比的最大输出。在8.6~9.6 GH z,超噪比达到32~34 dB,平坦度±1 dB,超噪比随温度变化小于0.01 dB/°C。     

静态串扰噪声识别算法

传统的静态串扰噪声识别算法只验证耦合电容和噪声幅值信息,没有考虑噪声宽度对电路逻辑功能的影响,所以给出的结果过于保守,导致设计收敛的时间被延长。文章在传统算法的基础上增加了噪声宽度这一识别指标,克服了以往算法结果过于保守的缺点。实验表明,通过验证噪声幅值和宽度指标,算法准确地识别出对电路逻辑功能产生影响的静态串扰噪声,为IC设计的后端优化提供了准确信息。     

基于噪声检测的高密椒盐噪声自适应滤波算法

为了减少图像中的椒盐噪声对后续图像处理的影响,针对高密度噪声污染图像,提出了基于噪声检测的高密度椒盐噪声滤波算法。噪声检测方法理论可靠,保证了较高的噪声检测率,根据噪声点邻域信号点分布的不同采用不同的策略,能最大限度保护图像的细节信息,使得高密度噪声污染图像也能得到较好的恢复。实验结果表明,所提出的滤波算法具有较强的自适应性、较高的算法保真率及较好的滤波效果。     

半导体激光器光输出噪声测量及与电噪声的相关性

采用互谱估计方法测量了半导体激光器的微弱电噪声谱及光噪声谱。结果表明两者在超辐射区有较强的相关性。对光噪声的形成机理分析证明由载流子起伏形成的光噪声与电噪声完全相关，而由外量子效率起伏引起的光噪声与电噪声是不相关的。