宽带低噪声放大器的设计

探讨了使用S参数设计低噪声放大器(LNA)的方法。设计采用了PHEMT晶体管(ATF-35143)。设计过程首先从等效集总元件电路模型设计入手,然后对如何提高电路稳定性,降低噪声系数等方面进行了探讨,最后给出了工作带宽为1650M~2350M,增益G>29dB,增益平坦度GF±1dB,噪声系数NF<0.8dB的两级低噪声放大器的电路仿真结果。     

5.8 GHz 0.18μmCMOS低噪声放大器的设计

基于0.18μm CMOS工艺,设计了一个新型的低噪声放大器。在该放大器中,采用带有级间匹配的共源共栅结构。采用级间匹配结构实现了低功耗高增益。为了降低芯片面积,使用LC并联网络代替传统的大电感。仿真结果表明,在5.8 GHz的工作频率下,功率增益大约为10.3 dB,而反向隔离度低于－16 dB。同时具有比较好的输入输出匹配。除此之外,还获得了比较小的最小噪声系数和比较好的线性度。在1.5 V的供电电压下,电路的静态功耗为12.7 mW。     

潜艇低噪声航行操舵控制系统研究

从潜艇噪声产生机理的源头入手,提出了四种低噪声航行控制方案,在分析各个控制方案原理的基础上,通过选取典型控制指标参数进行数字仿真,对其控制性能进行了效果对比,得出的结果对潜艇的低噪声航行控制有参考价值。     

低杂散低相噪频率合成器的设计

DDS＋PLL是目前频率合成技术的常用组合方式之一。首先就DDS＋PLL的几种常用合成方式的特点进行了简单介绍．然后着重利用DDS激励PLL的混频合成方式,实现了一种低杂散低相噪的频率合成器的设计。设计中首先在理论分析的基础上选出了合理的设计方案,然后对各项指标进行了可行性分析,尤其对输出相位噪声和组合杂散进行了详尽的阐述。最终通过理论分析,合理的选取时钟频率巧妙地避开了近端的杂散,用试验结果证明了该方案的可行性。     

一种低噪声分离装置研究

低噪声分离装置的主要功能是实现段间连接和可靠的低噪声分离。其工作原理主要为杠杆原理,主体采用完全机械结构,执行机构由小型机电结合件限位控制,在采用了适当的降噪措施后,其动作可靠,静音效果良好。     

Design of low noise airfoil with high aerodynamic performance for use on small wind turbines

Wind power is one of the most reliable renewable energy sources and internationally installed capacity is increasing radically every year.Although wind power has been favored by the public in general,the problem with the impact of wind turbine noise on people living in the vicinity of the turbines has been increased.Low noise wind turbine design is becoming more and more important as noise is spreading more adverse effect of wind turbine to public.This paper demonstrates the design of 10 kW class wind turbi...     

低噪声电容式超声传感器的结构与电路设计

本文提出了一种紧凑的可动浮栅型电容式超声传感器(Capacitive Micromachined Ultrasonic Transducer,CMUT)器件结构和低噪声高频电路。该结构包含通常CMUT上下电极和MOS晶体管。建模对浮栅型CMUT器件进行了直流分析和时变电容的瞬态分析,模拟结果表明该传感器结构比传统CMUT具有更低的寄生电容和输出阻抗。在1.5Pa超声声压下进行Cadence和ANSYS仿真,输出信号为40.1mV,在1MHz等效输出噪声为16.59nV/Hz1/2,直流增益为74.73dB,单位增益带宽为488MHz。指标优于传统的CMUT结构,具有医学三维成像的应用前景。     

A low-noise fully-differential CMOS preamplifier for neural recording applications

A fully-differential bandpass CMOS preamplifier for extracellular neural recording is presented in this paper.The capacitive-coupled and capacitive-feedback topology is adopted.We describe the main noise sources of the proposed preamplifier and discuss the methods for achieving the lowest input-referred noise.The preamplifier has a midband gain of 43 dB and a DC gain of 0.The-3 dB upper cut-off frequency of the preamplifier is 6.8 kHz.The lower cut-off frequency can be adjusted for amplifying the field or action potentials located in different bands.It has an input-referred noise of 3.36 μVrms integrated from 1 Hz to 6.8 kHz for recording the local field potentials(LFPs)and the mixed neural spikes with a power dissipation of 24.75 μW from 3.3 V supply.When the passband is configured as 100 Hz-6.8 kHz for only recording spikes,the noise is measured to be 3.01 μVrms.The 0.115 mm2 prototype chip is designed and fabricated in 0.35-μm N-well CMOS(complementary metal oxide semiconductor)2P4M process.     

低噪声PLL应用的最佳环路带宽仿真设计

本论文在环形压控振荡器基础上，通过分析一个电荷泵PLL的离散时间模型，给出了在低噪声锁相环（PLL）应用方面的寻找最佳带宽的方法。仿真使用了VerilogA语言PLL模型，结果与理论预期相比，显示了很好的一致性。     

一种新型超宽带CMOS低噪声放大器设计

结合电阻并联反馈，利用PCSNIM流程设计了一个用于超宽带（UWB）系统的宽带LNA电路。电阻并联反馈降低了输入电路的Q值，使窄带LNA带宽增加，而对NF的影响很小。用TSMC0.18CMOS工艺进行仿真，结果表明，LNA在3．1-5．1GHz带宽范围内NF小于2．9dB。输入匹配优于-10．5dB，功率增益为12．9dB，带内波动仅为1dB。在1．8V电源电压下，核心电路功耗为7．5mW。     

声传感器内藏式前置放大器设计

根据所述声传感器内藏式前置放大器的特点，提出了低噪声性能设计中的必须兼及动态范围新观点。提供了一种优质声传感器内藏式前置放大器实例。     

基于二次谐波脉冲幅值法的磁通门传感器

简述了磁通门现象的数学模型和工作原理。针对磁通门传感器在提高带宽时噪声也会随之增大的问题,应用二次谐波选择法设计了磁通门信号处理电路,试制了一种宽带低噪声磁通门传感器,很好地解决了提高带宽和降低噪声之间的矛盾。经测试,样机带宽可以达到700 Hz以上,10 Hz处的噪声小于10 pT/Hz,线性度为0.2%。     

基于噪声消除技术的超宽带CMOS低噪声放大器设计

为满足3.5 GHz单载波超宽带无线接收机的射频需求,设计了一种工作在3～4 GHz的超宽带低噪声放大器。电路采用差分输入的CMOS共栅级结构,利用MOS管跨导实现宽带输入匹配,利用电容交叉耦合结构和噪声消除技术降低噪声系数,同时提高电压增益。分析了该电路的设计原理和噪声系数,并在基于SMIC 0.18μm CMOS射频工艺进行了设计仿真。仿真结果表明:在3～4GHz频段内,S11和S22均小于-10 dB,S21大于14dB,带内起伏小于0.5dB,噪声系数小于3dB;1.8V电源电压下,静态功耗7.8mW。满足超宽带无线接收机技术指标。     

T/R组件中高线性度低噪声放大器的设计

利用线性化补偿技术设计了一个位于接收前端T/R组件中的高线性低噪声放大器,通过在常用共源共栅电路中加入线性辅助电路实现。该电路在其他指标基本不变的情况下,线性度提高约15 dB。采用CMOS 0.18μm工艺设计该电路。     

基于功率谱收敛的低压电力载波信道中的噪声检测与建模

在低压电力线载波信道中,复杂的噪声特性是阻碍低电压电力线载波通信广泛应用的主要原因之一,因此,准确的噪声模型对于设计和优化电力线通信系统具有重要意义;为了得到更加准确的噪声模型,给出一种等效背景噪声和功率谱收敛算法;通过对多组拟合参数的求解,并以归一化理论和噪声特性为基础,实现功率谱收敛算法对准确噪声模型的搭建;通过低压电力线信道噪声分析,得出功率谱收敛算法能够收敛,功率谱收敛值0.535%,表明噪声模型可以准确地反映实际噪声特性,验证了功率谱收敛算法在噪声模型中应用的可行性。     

激光反射测微小振动的纳伏级信号采集系统

噪声是影响微小振动测量系统准确度的因素之一,为了降低测量微小振动的噪声,设计了一个测量纳伏级信号的采集系统。该系统的传感器输出为纳伏级信号,极易被噪声淹没,因此将系统传感器输出的纳伏级信号经过跨阻放大电路和低通滤波电路去除传感过程引入的噪声,再由单端转差分和模数转换电路将其转换成数字信号,输入至STM32F407ZGT6进行并行处理、滤波和计算,消除硬件电路引入的噪声,从而准确提取微小振动的幅值信息,并最终通过串口通信上传至上位机进行存储和显示。利用压电陶瓷振动台对系统性能进行实验测试,对振幅为50 μm,频率为10 Hz的单频正弦振动信号,系统的测量精度达2‰。该系统可实现短距离微米级振动的快速非接触测量,可应用于航空、海洋等多个领域。     

干旱区典型地物光谱噪声分析及消除

塔克拉玛干沙漠南缘是我国名的风沙肆虐地区，由风吹送来的灰尘严重影响着地物的反射光谱特征，因此如何有效地去除灰尘的影响，为后续图像识别与分类奠定基础，是图像预处理阶段的一个重要任务。本选择典型的干旱地区一于田县，进行实地野外光谱测试，基于主成分变换和傅立叶变换的噪声分析，使用高斯低通滤波器进行去噪处理，并且对实际的卫星影像进行了处理，说明了该方法的有效性和可操作性。     

直放站低噪声放大器的计算机仿真设计

低噪声放大器是现代无线通信系统中的必不可少的器件。该文介绍用小信号法设计GSM以及CDMA直放站中低噪声放大器的方法和过程,应用系统仿真软件ADS对电路进行仿真和优化。     

采用新型电流舵结构的增益可调UWBLNA

基于TSMC 0.18μm CMOS工艺,设计了一款工作在3 GHz⁵ GHz频段的增益可调超宽带低噪声放大器(LNA)。LNA输入级采用局部反馈的共栅结构,实现了超宽带输入匹配和良好的噪声性能;放大电路级采用提出的新型电流舵结构,实现了放大器增益连续可调;输出级采用源极跟随器,获得了良好的输出匹配。利用ADS2009进行仿真验证,结果表明,在3 GHz5 GHz频段的增益可调超宽带低噪声放大器(LNA)。LNA输入级采用局部反馈的共栅结构,实现了超宽带输入匹配和良好的噪声性能;放大电路级采用提出的新型电流舵结构,实现了放大器增益连续可调;输出级采用源极跟随器,获得了良好的输出匹配。利用ADS2009进行仿真验证,结果表明,在3 GHz⁵ GHz工作频段内,LNA获得了25 dB的增益可调范围,最高增益达到24 dB,输入端口反射系数小于-11 dB,输出端口反射系数小于-14 dB,最小噪声系数为2.3 dB,三阶交调点(IIP3)为4 dBm,在1.2 V电压下,电路功耗仅为8.8 mW。     

Simulation of noise figure of nonlinear amplifiers using the orthogonalization of the nonlinear model

A simulation procedure of noise figure (NF) of nonlinear amplifiers is developed. NF is defined in terms of the effective signal‐to‐noise ratio (SNR) at the output of a nonlinear amplifier. The effective output SNR when the input consists of a communication signal plus Gaussian noise is evaluated through the identification of the effective output noise and nonlinear distortion power using the orthogonalization of the nonlinear model. The approach is useful for the assessment of noise performance of low‐noise amplifiers in wireless systems. © 2009 Wiley Periodicals, Inc. Int J RF and Microwave CAE 2009.