一种用于多标准接收机的宽带低噪声放大器

设计了一种应用于软件无线电接收机的300kHz～1.6GHz宽带低噪声放大器,适用于数字广播、数字电视和定位导航等系统.该放大器采用噪声抵消结构以降低输入匹配器件在输出端所产生的热噪声和闪烁噪声,能够同时实现输入阻抗匹配和噪声优化.对采用中芯国际(SMIC)0.18 μm RF CMOS工艺实现的芯片的测试结果表明,3dB带宽为300kHz～1.6GHz,最大增益S21为16.7dB,输入反射系数S11小于-7.4dB,最小噪声系数为2.3 dB,输入参考的1dB增益压缩点为-11.6dBm,功耗为14.4mW,芯片面积为0.49mm2.     

毫米波单片集成低噪声放大器电路

基于0.25μm PHEMT(赝配高电子迁移率场效应晶体管)工艺,给出了一款毫米波MMIC(单片集成电路)低噪声放大器.放大器设计中采用了三级级联增加栅宽的电路结构,通过前级源极反馈电感的恰当选取获得了较好的输入驻波比和较低的噪声;采用直流偏置上加电阻电容网络,用来消除低频增益和振荡;三级电路通过电阻共用一组正负电源,使用方便,且电路性能较好:输入输出驻波比小于2.0,增益大于15dB,噪声系数小于3.0dB.1dB压缩点输出功率大于15dBm,芯片尺寸为1mm×2mm×0.1mm.这是国内报导的面积最小、性能最好的毫米波低噪声放大器.     

带ESD保护的2.4GHz低噪声放大器的分析与设计

分析了静电放电(ESD)保护对源极电感负反馈低噪声放大器(LNA)的输入阻抗匹配和噪声匹配的影响。给出了带ESD保护的低噪声放大器在功耗限定的条件下同时满足功率匹配和噪声匹配的优化方法,基于该方法,采用0.18μm RF CMOS工艺设计了应用于无线传感网(WSN)的2.4GHz低噪声放大器。测试结果表明,低噪声放大器噪声系数(NF)为1.69dB,增益为15.2 dB,输入1 dB压缩点和输入三阶截点(IIP3)分别为-8dBm和1dBm,在1.8V电源电压下消耗电流3.1mA。     

L波段高增益低噪声放大器的设计

低噪声放大器(LNA)是接收机的重要组成部分,它的性能的好坏直接影响着接收机的灵敏度,增益和噪声系数是LNA的两个最重要的指标,所设计的低噪声放大器中心频段为1650MHz时,工作带宽为200M,噪声系数为1.3dB,增益大于35dB,带内平坦度小于±0.5dB,达到应用要求。     

用于TMA的平衡式低噪声放大器设计

针对通信基站中塔顶放大器的应用,设计了一种应用于TMA的平衡式低噪声放大器,放大器采用平衡式放大器技术和微型3dB混合耦合器,提高了放大器的性能指标,显著减小了电路尺寸,在确定放大器直流工作点后进行输入端和输出端阻抗匹配,给出了版图设计和仿真结果,利用ADS联合仿真功能,得出了一个比原理图仿真更接近实际电路的结果,仿真结果表明在800～1000MHz的频率范围内,噪声系数不大于1dB,功率增益达到15dB左右,输入输出驻波比小于1.2。     

K波段幅相控制多功能MMIC的设计与实现

基于GaAs衬底增强/耗尽型赝(E/D)工艺设计了K波段幅相控制多功能MMIC。该芯片对接收增益波动大采取了2bit微调数控衰减器的改善措施,同时内部集成放大器,数控衰减器,数控移相器等常用功能。测试结果表明:接收支路增益≥3dB,输出1dB压缩点≥1dBm;发射支路增益≥5dB,输出1dB压缩点≥4dBm;移相RMS≤5°,衰减RMS≤0.6dB。     

1．5GHz低噪声放大器IC设计

本文描述了一个1．5GHz频带低噪声放大器的设计过程。此低噪声放大器可用与GPS接收机等应用。设计基于台积电0．18um CMOS工艺,提供了18．6dB增益,噪声系数仅为0．79idB。     

应用于无线传感网的接收信号强度指示器的设计

采用SMIC 0.18μm CMOS工艺设计了应用于无线传感网(WSN)的接收信号强度指示器(RSSI),其核心电路是采用跨导放大器构成的限幅器、半波整流器和相应的偏置电路。其工作在电流模形式下,对工艺角和温度具有良好的补偿特性。芯片测试结果表明:在电源电压为1.8V时,RSSI的直流功耗为4.14mW,2MHz输入信号频率下的检测范围为-58～-7dBm(以50Ω阻抗作参考),对应的输出指示直流电压为0.48～1.45V,检测斜率约为18.2mV/dB,非线性误差小于±0.7dB。芯片面积为0.654mm×0.430mm。     

Ka频段同态功率放大器的设计

毫米波系统已广泛应用于军事通信,作为核心部件的毫米波发射机,其输出功率为衡量系统性能指标的重要因素。本文运用混合集成的方法设计了一种Ka频段固态功率放大器,测试结果表明,该放大器在f0±1．5GHz的工作频带内,增益大于35dB,P-1为30dBm．达到设计要求。     

基于噪声匹配的微带有源接收天线设计

提出一种有源天线一体化设计的方法。利用HFSS仿真软件对微带天线进行建模仿真并计算S11及阻抗,用ADS软件对低噪声放大器进行初步设计,最后将天线的S11参数加载到ADS中,与放大器联合仿真。利用ATF-55143低噪放晶体管设计一个工作于WLAN频段的有源微带贴片天线,噪声系数F=0.911dB,增益12.21dB。     

2GHz宽阻带低噪声放大器的协同设计

去除了低噪声放大器(LNA)与带通滤波器之间的50 Ω的匹配界面.用带通滤波器代替低噪声放大器的输出匹配网络,将二者进行协同设计.采用的滤波器具有宽阻带.能够直接滤除二次谐波.仿真结果表明,协同设计后,LNA的稳定性得到了有效的改善,在整个频段内达到了绝对稳定;在中心频率2 GHz处,增益为14.593 dB,噪声系数为2.668 dB;谐波抑制效果也很明显,二次谐波处S21为-71.140 dB.     

L-S波段高增益低噪声放大器设计与实现

本低噪声放大器相对带宽较宽;增益较高达36dB;在此基础上要求噪声系数全频段小于1.5;输入输出驻波比小于1.5。适用于同轴线传输的低电平信号的前置放大。     

0.18μm CMOS 2.5Gb/s光接收机跨阻前置放大器的设计

给出了一种利用TSMC 0.18μm CMOS工艺实现的2.5 Gb/s跨阻前置放大器.此跨阻放大器的增益为66.3 dBΩ,3 dB带宽为2.18 GHz,等效输入电流噪声为112.54 nA.在标准的1.8 V电源电压下,功耗为7.74 mW.输入光功率为-10 dBm时,PCML单端输出信号电压摆幅为165 mVp-p.模拟结果表明该电路可以工作在2.5 Gb/s速率上.     

GSM-R光纤直放站低噪声放大器模块的设计

对满足铁路专用数字移动通信系统(GSM-R)标准的光纤直放站低噪声放大器模块进行了设计、制造和测试.放大器模块由四级放大电路构成,可提供高的增益和线性度.输入级采用双平衡放大结构,不仅能改善放大器级间匹配性,而且由于具有冗余备份功能,可提高模块的可靠性.采用数模混合自动增益控制技术保证低噪声放大器的输出功率稳定和高动态范围.测试结果表明,该模块最大增益达到60dB,增益调节范围大于30dB,互调衰减小于-60dBc,噪声系数小于1.0dB,体现了优异的线性度和噪声性能.该模块完全达到GSM-R高铁直放站的设计要求,目前已通过南京泰通科技的实际应用测试,并开始试应用于铁路系统中.     

频谱仪测量射频放大器的噪声系数

频谱分析仪是一种通用测量仪器,除了可以测量信号频谱,频率、功率和谐波外,还可以利用其较好的幅度测量准确度和极低的显示平均噪声电平来测量射频放大器的噪声系数,本文给出了测试步骤和射频放大器噪声系数的计算式.为在没有噪声系数测试仪的情况下测量射频放大器的噪声系数提供了新的思路.     

宽带铋基掺铒光纤放大器增益及噪声特性研究

利用Er3 离子四能级结构速率方程组和光功率传输方程组,数值模拟了铋基掺铒光纤放大器(EDFA)的增益及噪声特性,模拟结果与实验报道结果取得了很好的一致。同时,详尽地分析了增益及噪声特性与光纤长度、泵浦功率和输入信号功率的关系,优化了放大器的性能,从理论上得出一个20dB增益带宽达76nm、噪声系数接近4dB的铋基EDFA。研究表明了铋基掺铒光纤放大器适合用作于现代DWDM系统中C L波段的光纤放大器。     

LSI中的CMOS运算放大器的设计

利用CSMC0.6μmCMOS工艺实现了一个用于LSI中的CMOS运算放大器,整个设计利用SPICE软件进行系统模拟,利用九天(Zeni)工具进行了版图设计和验证,最后已通过东南大学MPW(multi-project-wafer)进行了流片.此放大器增益为72.9dB,单位增益带宽为10.2MHz,±1.65V电源供电,功耗小于0.5mW,整个芯片面积为0.5mm×0.5mm.     

L波段掺铒光纤超荧光光源和放大器研究

通过优化铒光纤长度,获得了平坦谱宽达30nm(0.7dB)的L波段超荧光光源,该光源具有7.21dBm的输出功率。在此基础上,研究L波段放大器增益特性,通过对铒光纤长度的进一步优化,用1480nm激光器作前向泵浦源,实验上获得了波长从1565nm~1595nm范围平坦的增益带宽,小信号增益可达22dB。     

抑制噪声的宽带碲基掺铒光纤放大器性能分析

设计了一个带光隔离器的复合型宽带碲基掺铒光纤放大器（EDTFA）,通过对该结构模型下的速率方程和光功率传输方程组的数值模拟,理论研究了EDTFA在插入光隔离器后的性能变化。研究表明,通过插入光隔离器抑制反向传输的放大自发辐射（ASE）噪声,可以有效地改善宽带EDTFA的信号增益和噪声特性。在光纤激活长度240cm、铒掺杂浓度2000ppm和前向泵浦功率200mW下,光隔离器插入在最佳位置处时,1540nm～1600nm波段内16路信道小信号增益分别提高了0.8dB～5．9dB,噪声系数降低了0.2dB～2．2dB。研究结果对于新型宽带EDTFA应用于WDM通信系统中具有理论指导意义。     

谈dBm与dBμ的关系

在高频信号源的检定测试中,往往遇到用 dBμ刻度的接收机测试用dBm刻度的高频信号源而dBμ与dBm是电平和功率两个不同的量值,这就给检定结果处理带来很多麻烦。所以推导dBm与dBμ之间在某一阻抗下,利用常数关系而固定下来的运算公式,是很有