一种卫星通信用低噪声放大器的研制

本文介绍了卫星通信低噪声放大器的基本原理，并结合实例对低噪声放大器的设计方法、步骤进行了探讨。     

低噪声宽带放大器的设计实例

低噪声微波放大器是决定雷达接收机灵敏度的关键因素，而宽频带特性又是电子侦察和电磁兼容测量的关键特性。针对上述要求，研制了工作在3-6GHz的C波段低噪声宽带放大器。该场放经某基地使用，证明性能良好，满足军方要求。     

S波段低噪声放大器设计

首先分析了低噪声放大电路的稳定性,功率增益及噪声系数的影响因素及改进方法;然后设计了一个中心频率为2.45 GHz,工作带宽为100MHz的S波段低噪声放大器.仿真结果表明,该放大器的噪声系数小于1 dB,功率增益大于28 dB,增益平坦度小于1 dB,输入/输出驻波比小于2:1.通过传统的电路板制作工艺实际制作了放大器电路,测试结果和仿真结果较一致.     

X波段低噪声放大器设计

针对目前X波段低噪声放大器的电路拓扑结构不易选择,故提出了一种采用微带分支线匹配结构和三级级联方式的X波段低噪声放大器(LNA)。放大器选用NEC低噪声放大管NE3210S01,利用ADS(Advanced Design System)软件设计、仿真、优化,放大器实测结果表明:在9.2 GHz～9.6 GHz频带内,噪声系数小于1.7 dB,带内增益达到33.5 dB,带内增益平坦度ΔG≤±0.3 dB,输入、输出驻波比均小于1.5。该放大器已应用于X波段接收机,效果良好,其设计方法可供工程应用参考。     

GPS接收机低噪声放大器设计

选用噪声系数较低的Agilent E-PHEMT ATF-54143晶体管,采用集总元件网络匹配方法,设计实现了一种GPS接收机前端低噪声放大器。通过运用Agilent公司的微波软件ADS进行设计、仿真和优化,在PTFE基板上制作实现了该放大器。实测结果显示,在1 520～1 600 MHz工作频带内,噪声系数<05 dB,小信号增益>16 dB,输入驻波比<2,输出驻波比<15。     

一种用于电视调谐器的宽带CMOS低噪声放大器设计

介绍了一种宽带CMOS低噪声放大器设计方法,采用噪声抵消技术消除输入MOS管的噪声贡献.芯片采用TSMC 0.25μm 1P5M RF CMOS工艺实现.测试结果表明:在50～860MHz工作频率内,电压增益约为13.4dB;噪声系数在2.4～3.5dB之间;增益1dB压缩点为-6.7dBm;输入参考三阶交调点为3.3dBm.在2.5V直流电压下测得的功耗约为30mW.     

一种用于电视调谐器的宽带CMOS低噪声放大器设计

介绍了一种宽带CMOS低噪声放大器设计方法,采用噪声抵消技术消除输入MOS管的噪声贡献.芯片采用TSMC 0.25μm 1P5M RF CMOS工艺实现.测试结果表明:在50～860MHz工作频率内,电压增益约为13.4dB;噪声系数在2.4～3.5dB之间;增益1dB压缩点为-6.7dBm;输入参考三阶交调点为3.3dBm.在2.5V直流电压下测得的功耗约为30mW.     

2.4GHz可变增益CMOS低噪声放大器设计

设计了一款工作在2.4GHz的可变增益CMOS低噪声放大器,电路采用HJKJ0.18μm CMOS工艺实现。测试结果表明,最高增益为11.5dB,此时电路的噪声系数小于3dB,增益变化范围为0～11.5dB。在1.8V电压下,电路工作电流为3mA。     

一种3.1~10.6GHz超宽带低噪声放大器设计

设计了一种基于TSMC 0.13μm CMOS工艺,用于3.1～10.6GHz带宽的CMOS低噪声放大器。输入级采用共栅极结构,在宽频带内能较好地完成输入匹配。放大级采用共源共栅结构,为整个电路提供合适的增益。输出则采用源极输出器来进行输出匹配。使用ADS2006软件进行设计、优化和仿真。仿真结果显示,在3.1GHz～10.6GHz带宽内,放大器的电源电压在1.2V时,噪声系数低于2.5dB,增益为20.5dB,整个电路功耗为8mW。     

宽频带低噪声放大器的设计

随着光纤通信、卫星通信向着宽频带方向发展,要求放大器的带宽也就越来越宽。文中设计了一种低噪声放大器,该放大器具有较低的噪声系数,同时工作频带较宽。增益平坦度在工作频段内控制在约1 dB,另外该低噪声放大器的输入输出匹配和稳定性良好。     

小卫星通信系统射频前端设计

阐述了小卫星的发展背景、工作模式及技术上的优点,介绍了小卫星采用的射频前端系统结构。为了系统的合理设计,以满足星间通信的要求,对系统中低噪放电路、锁相环电路、自动增益控制电路的工作原理和重要指标进行了分析,采用ADS,ADIsimPLL软件仿真,得出适合要求的电路结构。最终制作出系统电路板并调试实现预期指标。     

低噪声放大器的网络设计法

从网络出发，提出利用网络设计的方法来设计低噪声放大器，这种方法不仅精度高，而且可以进行宽带设计。     

卫星移动通信系统星间链路设计

通过对现有的卫星移动通信系统星间链路的分析发现 ,不但卫星移动通信系统星间链路的指向具有周期性变化的特性 ,而且星间链路的相对距离也在周期性变化。这种星间链路指向的周期性规律变化 ,为星间通信链路的搜索建立以及星间通信设备的设计制造提供了研究的方向和理论依据。对星间链路的误码率的分析 ,主要探讨了由于卫星星体振动而引起的通信误码与振动的标准偏差 (幅度 )、通信所使用的光波波长、发射到接收的距离以及激光波束半径之间的关系 ,为实际星间链路的设计打下了坚实的理论基础。     

新型便携式卫星通信终端设计

为了解决突发事件现场与后方指挥中心的通信问题,针对应急通信对终端小型轻便、展开迅速、操作简单、节能省电的要求,推出了一款新型便携卫星通信终端设计方法。该终端采用了TCP加速、QoS、高效编码调制、数字化中频、一体化设计等技术,具有路由选择、TCP加速、Qos、接入控制功能,能支持全IP业务传输,解决了应急数据、话音、传真、图像等综合业务的便携传输问题。     

卫星跳频调制解调器同步设计

研究了基于DSP实现的卫星跳频调制解调器的实现方案,介绍了系统的基本组成结构和调制解调原理,着重探讨了解调的同步算法的选取。卫星跳频通信的同步包括频率估计、位同步和跳频同步等多方面。首先讨论了频率同步,针对卫星通信频差较大的特点,采用了两个阶段的前馈式频率同步,分别完成对频差的粗略估计和精确估计,并对其同步性能做出了具体分析。位同步选用了数字锁相环法以忍受小的剩余频差。最后简单介绍了基于跳频同步的跳频信号的拼接。     

带有前置EDFA卫星相干激光通信终端的信噪比分析

卫星激光通信链路是一项实现卫星大规模星座组网的关键技术。相干激光链路灵敏度高、抗背景干扰、速率升级空间大,在星间激光链路中应用广泛。文章建立了带有前置掺铒光纤放大器(EDFA)的卫星相干激光通信终端的信噪比分析模型,仿真分析了EDFA功率增益、EDFA噪声系数、本振光功率、信号光功率、光放后端光带宽、基带前端电带宽对终端输出信噪比的影响以及各种输出噪声功率占比的情况,得到了带有前置EDFA卫星相干激光通信终端的信噪比参数特性。     

S 波段 GaAs 超低噪声限幅低噪声放大器芯片的研制

本文将限幅器嵌入到了低噪声放大器的输入级匹配电路,使得整体限幅放大电路的噪声系数为低噪声放大器的最小噪声系数而不需再加上限幅器的损耗,从而有效降低了整体限幅低噪声放大器的噪声系数。 在此基础上,设计并实现了一款 S 波段限幅低噪声放大器芯片,实现了超低噪声与高耐功率的性能。 测试结果表明,该款芯片在目前相近频段所有限幅低噪声放大器产品中噪声系数最小。 在2. 7 GHz~ 3. 5 GHz 工作频带内,实测噪声系数 NF≤0. 85 dB,增益≥29 dB,带内增益平坦度≤±0. 3 dB,静态工作电流≤25 mA,1 dB 压缩点输出功率≥8 dBm。 在耐功率50 W(250 μs 脉宽、25%占空比)下试验 30 min 后不烧毁,恢复到常温时,噪声几乎无变化。 芯片尺寸为 3 450 μm×1 600 μm×100 μm。     

一种高增益低功耗CMOS LNA设计

采用TSMC0.18μmCMOS工艺,利用ADS2008软件仿真,设计了一种高增益的CMOS低噪声放大器。与传统的共源共栅结构相比,该电路在晶体管M3的栅源极处并入电容C1,以增加系统抗干扰能力;并在级间引入一并联电感和电容与寄生电容谐振,以提高增益。仿真结果表明,在2.4 GHz工作频率下,该电路的增益大于20 dB,噪声系数小于1 dB,工作电压为1.5 V,功耗小于5 mW,且输入输出阻抗匹配良好。     

中国低轨移动卫星通信系统星座设计

本文研究低轨移动卫星通信系统设计中的一个基本问题－－星座设计问题，并给邮了我国低圆轨道移动卫星通信系统的星座设计方案，该星座是以三个轨道平面组成的２４颗星系统，它的高度为１３２６ｋｍ，轨道参数由本文提出的优化算法进行设计，本文用统计的方法对我国低轨系统方案和Ｇｌｏｂａｌｓｔａｒ系统（２４颗星方案）的覆盖性能进行分析比较，结果表明本文提出的系统对我国的覆盖特性优于Ｇｌｏｂａｌｓｔａｒ系统，本文还对圆