简易数字控制宽带放大器的设计与实现

设计一种数字控制的高增益宽带宽放大器,提出了采用多个放大器直接耦合级联方式,通过理论分析合理选择各级增益的分配,明显改善了放大器的低频特性,极大地提高了增益范围。系统由前置放大电路、程控增益放大电路、通频带选择电路、功率放大电路、单片机控制电路以及电源模块6个部分组成。其中通频带选择电路由两路巴特沃斯低通滤波器组成,可实现通频带的切换;功率放大电路由多个高速缓冲芯片BUF634并联组成,扩大了电流输出范围,实现了功率放大;单片机控制电路以MSP430G2553为主控芯片,使用液晶12864实现显示功能,人机界面友好。经测试,本系统能够完成0~10MHz频率范围内的0~80dB增益步进可调功能。在增益为60dB时,输出电压噪声峰峰值小于0.3V,很好的完成了系统的设计指标。     

交叉偶极阵列声波测井仪模拟通道电路设计

针对交叉偶极阵列声波测井仪高温、强背景噪声的作业环境,采用模拟滤波、低噪声设计和优化的布局布线等技术设计交叉偶极前置模拟通道电路,以实现声波信号接收、波形模式选择、程控增益放大、有源带通滤波等功能.该文详细地阐述了如何抑制高频噪声干扰以及降低电路自身的噪声影响,着重分析和介绍了低噪声前置预放大电路和有源带通滤波器的设计...     

基于OPA842和OPA2356的宽带放大电路设计

宽带放大电路设计采用了美国Texas Instruments公司（一下简称TI）的OPA842和OPA2356低功耗、高速运算放大器。从电路结构方面详细论述了电路的阻抗匹配、无源衰减网络、宽带、增益的设计思路,并将该电路经过投片验证,设计出的运算放大器满足预期指标,取得了比较满意的结果。该电路具有很强应用灵活性、输入阻抗可调、过负载能力强、电路工作带宽、可靠性强等优点。在视频放大器、有源滤波器、高速数据转换器等电子系统中有着广泛的应用前景。     

基于NI Multisim 10的有源滤波器的设计与仿真

有源滤波器因其体积小、重量轻、成本低、可靠性高、提供增益放大、设计标准化、模块化、便于集成等突出的优点,在信号处理中有着广泛的应用。在对MFB（无限增益多路反馈）滤波电路的传递函数分析基础上,由2阶MFB阶低通滤波电路级联的方法构建了有源低通滤波器,用查表法设计了基于巴特沃斯逼近的8阶有源低通滤波器,并用NIMuhisim10软件对设计的滤波器的交流特性进行了仿真分析,其交流特性符合设计理论,具有一定的参考价值。     

采用0.18 μmCMOS工艺超宽带低噪声放大器的设计

提出了一个采用TSMC 0.18μmCMOS工艺设计的,工作频段为3.1～5.2 GHz的超宽带低噪声放大器.放大器采用了前置带通滤波器的并联负反馈共源共栅结构,并从宽带电路.高频电路器件选择等方面讨论了超宽带低噪声放大器的设计,结果表明,在整个工作频段,电路输入输出匹配S11S22均小于-14 dB,最高增益为15.92 dB,增益波动为1.13 dB,电路工作电压为1.8 V,功耗为27 mW,噪声系数NF为1.84～2.11 dB.     

低频功率放大器的设计与研究

本文介绍了制作低频功率放大器的基本原理、具体内容、相关的技术知识。同时介绍了整个电路由前置放大器、波形变换电路、稳压电源以及功率放大器四个组成部分组成,根据电路设计的要求:电压放大倍数为1,放大器的增益闭环是0,进行设计低频功率放大器,在设计过程中电路结构简单,所选器件便宜,通过测试结果可以看出设计的低频放大器符合设计要求,在失真率以及效率等方面具有较好的指标,实用性较强,为低频放大器的设计提供了一定的设计思路。     

水声传感器调理电路设计

由于水下环境极其恶劣且水声传感器输出信号微弱,在传输微弱信号时又常常受到其他信号的干扰而不能直接用于后级采集电路,因此需要对水声传感器的输出信号进行一系列处理。设计一种水声传感器调理电路,主要包括前置放大电路、滤波电路、单端转差分电路。该电路采用了低功耗、极低噪声、超低偏置电流的高速仪表放大器AD8421和低功耗、低噪声、低偏置电流的运算放大器AD8022,其中滤波电路由四阶有源SK高通滤波器与二阶有源MFB低通滤波器级联构成。仿真和测试结果表明,该电路可实现固定增益为20 dB,较宽的通频带100 Hz～500 kHz,截止频率处的衰减小于1 dB,短路等效输入噪声不大于2μVrms。该电路的噪声性能较一般信号调理电路更优异且电路结构更简单,可以灵活运用于微弱信号的采集和处理。     

基于分档切换的射频宽带放大器的设计

针对现行的增益放大器对于低频10M赫兹和高频段的放大特性不能满足增益的一致性,同时每个增益放大器都需级联才能满足0~60d B可调,但级联会产生指标的降低的问题,文中提出一个射频宽带增益放大器。其高频段模块电路是由输入电路、三级16d B放大电路和四选一切换器、增益可调放大器和输出驱动电路组成的模拟电路构成,系统控制模块以STC单片机为主,可完成增益设定、控制四选一切换器、增益可调电路等功能。测试结果表明文中提供的射频宽带放大器,相比传统的射频宽带放大器,在提供较低频段和高频段增益放大且提供增益一致性的同时,能够提供更高的线性度。     

一种700 MHz频段的高线性驱动放大器MMIC

采用GaAsPHEMT工艺,设计了一种700 MHz频段的高线性驱动放大器MMIC.该放大器内部集成了带通复合匹配网络结构的宽带输入匹配电路,通过两种幅频特性相反的匹配网络进行组合,有效地拓展了应用带宽,提高了线性度和增益平坦度.放大电路采用两级放大结构,保证增益指标,引入稳定性设计以保证放大器工作的稳定性.偏置电路采用带负反馈系统的有源镜像结构,提高了驱动能力,使电路更加稳定.该放大器集成输出检波器,采用二极管检波器结构实现功率检波,具有结构简单、占用芯片面积小的优点.该放大器典型频点700 MHz处的输出三阶交调点为42.6 dBm,1 dB压缩点输出功率为27.6 dBm.通过调整片外输出匹配电路可满足700 MHz及其他频段的应用需求.     

基于宽带高增益的放大器设计

文中介绍了一种基于集成运算放大器实现的宽带高增益放大器,本系统创造性地利用两级宽带运放VCA822压控放大,宽带运算放大器OPA690输出,完成了一个通频带50 kHz~40 MHz,增益0~68 dB可调的宽带高增益放大器。放大器噪声小,通频带范围宽,最大放大倍数大,后级加入了开关手动切换的自动增益控制电路模块,自制电源降压模块。系统采用多种方式消除了高增益,高频自激。放大器输入输出阻抗均为50Ω,方便和前后级电路匹配。     

超宽带低噪声放大器的计算机辅助设计

叙述了超宽带低噪声放大器的计算机辅助设计方法，提出了利用普通微带混合集成电路．工艺设计超宽带低噪声放大器的方法和关键技术，并且用带封装的ＢＪＴ和ＦＥＴ实现了两个超宽带低噪声放大器。实验结果和设计结果吻合较好。一个利用２ＳＣ３３５８，放大器为三级，频带为３０ｋＨＺ～１６００ＭＨＺ，增益Ｇ＝２０±１ｄＢ，噪声系数ＮＦ≤３．５ｄＢ；另一个利用ＡＴＦ１０２３５（６），放大器为二级，频带为５００ｋＨＺ～６０００ＭＨＺ，增益Ｇ＝２０±２ｄＢ，噪声系数ＮＦ≤２ｄＢ。     

A 4th-order reconfigurable analog baseband filter for software-defined radio applications

This paper presents a 4th-order reconfigurable analog baseband filter for software-defined radios.The design exploits an active-RC low pass filter（LPF） structure with digital assistant,which is flexible for tunability of filter characteristics,such as cut-off frequency,selectivity,type,noise,gain and power.A novel reconfigurable operational amplifier is proposed to realize the optimization of noise and scalability of power dissipation.The chip was fabricated in an SMIC 0.13μm CMOS process.The main filter and frequency calibration circuit occupy 1.8×0.8 mm² and 0.48×0.25 mm² areas,respectively.The measurement results indicate that the filter provides Butterworth and Chebyshev responses with a wide frequency tuning range from 280 kHz to 15 MHz and a gain range from 0 to 18 dB.An IIP3 of 29 dBm is achieved under a 1.2 V power supply.The input inferred noise density varies from 41 to 133 nV/（Hz）^1/2 according to a given standard,and the power consumptions are 5.46 mW for low band（from 280 kHz to 3 MHz） and 8.74 mW for high band（from 3 to 15 MHz） mode.     

C波段高增益低噪声放大器单片电路设计

主要介绍了C波段高增益低噪声单片放大器的设计方法和电路研制结果。电路设计基于Agilent ADS微波设计环境,采用GaAs PHEMT工艺技术实现。为了消除C波段低噪声放大器设计中在低频端产生的振荡,提出了在第三级PHEMT管的栅极和地之间放置RLC并联再串联电阻吸收网络的方法,降低了带外低频端的高增益,从而消除了多级级联低噪声放大器电路中由于低频端增益过高产生的振荡。通过电路设计与版图电磁验证相结合的方法,使本产品一次设计成功。本单片采用三级放大,工作频率为5～6GHz,噪声系数小于1.15dB,增益大于40dB,输入输出驻波比小于1.4∶1,增益平坦度ΔGp≤±0.2dB,1dB压缩点P-1≥10dBm,直流电流小于90mA。     

C波段微波低相位噪声介质振荡源

介绍了微波低相位噪声介质振荡器的设计方法。就影响介质振荡器相位噪声的因素进行了讨论,从谐振回路有载Q值、有源器件、增益压缩量、电路模式等几个方面提出了降低相位噪声的方法,并给出了一个C波段微波低相噪振荡器的设计实例。测试结果表明:该振荡器工作频率3 900 MH z,输出功率大于10 dBm,相位噪声达到-102 dB c/H z@1 kH z;-128 dB c/H z@10 kH z。     

基于射频宽带功放电路特性的改善及其实现

为了加强信息的保密性,这就要求通信产品在变频上要达到一定的速度。而且在宽带放大电路的设计中,往往都是以牺牲功率增益来换取宽频带的功率增益的平坦特性,本设计除了满足增益平坦和效率外,还重点考虑了波段转换的速度以及体积、受环境影响的大小等要求。调试及试用表明,该放大器工作稳定、性能可靠,已成功应用于通讯实践。     

一种GaAs HBT微波功率放大器的设计

介绍了C波段宽带固态功率放大器的设计方法和实际测试结果。该放大器用于某雷达发射组件推动级,采用GaAs HBT器件,宽带匹配电路、直流偏置、负反馈设计。根据负载牵引分析,运用微波仿真软件对功率管的输入、输出阻抗匹配电路及其偏置电路进行优化仿真设计,增加电源控制电路保证可靠性,研制出了符合整机指标要求的放大器。     

C波段小型化低相噪全相参频率综合器

提出了一种小型低相噪、低杂散的C波段全相参频率综合器设计方案。基带信号由DDS芯片产生,通过对环路滤波器和电路印制板的优化设计改善相噪和杂散性能,并与PLL输出的C波段点频信号进行上变频,得到所需信号。介绍了实现原理、相位噪声模型及设计方法。测试结果表明,在7.8GHz处,频综相位噪声≤-103dBc/Hz@100kHz,杂波抑制≤-61dBc。     

A radio-frequency tunable active filter

A design approach for a tunable active filter of constant bandwidth and center-frequency gain is described. The approach is based on a feedback configuration with a complex zero pair in the feedback transfer function. Center frequency tuning is achieved with the variation of only one element, a potentiometer, which controls the feedback loop gain. A circuit realization using two commercial video amplifiers with RC embedding is presented. A tuning range of 25 percent at 5 MHz, with a nominal bandwidth of 90 kHz or 180 kHz, and a variation of center-frequency gain of less than /spl plusmn/1 dB over the tuning range, is obtained.     

空间飞行器低频率宽频带射电波接收天线的设计探讨

针对在空间飞行器上难以使用圆极化天线来接收低频率、宽频带射电波的难题,首次提出了一种使用按一定角度排列的4根有源线天线来接收低频率、宽频带射电波的设计方案。该方案同样可以方便地确定射电波的能量密度和极化参数。理论分析表明该方法可行,但还有待进一步的实验来验证。     

Noise-Shaping Gain-Filtering Techniques for Integrated Receivers

In this paper, a new technique for realizing area-efficient, low-noise filters is introduced. The proposed filter topologies utilize noise shaping techniques to shift the noise of the passive and active filter components out of the passband of the filter. This is illustrated by implementing a programmable noise-shaped post-mixer gain-filtering circuit for a CMOS Mobile-TV tuner. The proposed circuits relax the noise-linearity tradeoff in the receiver chain by providing blocker rejection following the mixer outputs. The filter provides an in-band input referred noise density as low as 7.5 nV/sqrt(Hz). The measured out-of-band IIP3 values are 30 dBV and 31.5 dBV for the 3.8-MHz (DVB-H) and 750-kHz (ISDB-T) modes, respectively. Total current consumption is 5.5 mA from a 1.2-V supply. The gain of the block is programmable to be 0 dB, 8 dB, 14 dB, or 20 dB. The design occupies a die area of 0.28 mm² in a 65-nm CMOS process covering a frequency band of 700 kHz to 5.2 MHz as a universal mobile-TV integrated baseband gain-filtering solution.