X波段低噪声放大器模块

报道了自行设计并研制成功的X波段低噪声放大器(LNA)模块,提出了调整模块增益平坦度的有效方法,即在两级放大器之间设计多个并联谐振回路,使其在带外低频段产生不同的谐振点来衰减低频段的增益,同时拉低带内低频端的增益,再用谐振回路中的串并联电阻调整增益压缩的大小,从而使工作频带内增益平坦.利用这种方法研制的模块最终测试结果为:增益平坦度≤±0.34dB,噪声系数≤1.84dB,增益＞35dB,模块性能完全符合设计要求.     

一种消除X波段低噪声放大器低频振荡的方法

为了消除X波段低噪声放大器(LNA)设计中在低频端产生的振荡,提出了在输入级HJ-FET管的栅极和源极之间跨接一定长度微带线的方法.通过优化微带线的长度从而消除了多级级联LNA电路中低频端产生的振荡,同时改善了电路的匹配特性,降低了输入端电压驻波比,使带内输入电压驻波比由1.868降低到1.403,提高了LNA工作的稳定性,而噪声性能仅有很小变化.     

X波段宽带单片集成低噪声放大器设计

采用负反馈三级级联方案,使用UMS公司的0.25μm GaAs PHEMT工艺,设计制作了一个X波段宽带单片集成低噪声放大器.测试结果为: 5V单电源工作,在6～11.5GHz频率范围,增益>29.5dB,噪声系数<1.7dB.具有频带宽、低噪声、高增益、单电源应用等显著特点,特别适合大型相控阵雷达T/R组件中使用.     

X波段GaN MMIC低噪声放大器设计

采用SiC衬底0.25 μm AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)工艺,研制了一款X波段GaN单片微波集成电路(MMIC)低噪声放大器(LNA).放大器采用三级级联拓扑,第一级采用源极电感匹配,在确保良好的输入回波损耗的同时优化放大器噪声系数;第三级采用电阻电容串联负反馈匹配,在尽量降低噪声系数的前提下,保证良好的增益平坦度、输出端口回波损耗以及输出功率.在片测试表明,在10 V漏级电压、-2 V栅极电压偏置下,放大器静态电流为60 mA,8～12 GHz内增益为22.5 dB,增益平坦度为±1.2 dB,输入输出回波损耗均优于-11 dB,噪声系数小于1.55 dB,1 dB增益压缩点输出功率大于11.9 dBm,其芯片尺寸为2.2 mm×1.1 mm.装配测试表明,噪声系数典型值小于1.6 dB,可承受33 dBm连续波输入功率.该X波段GaN低噪声放大器与高功率放大器工艺兼容,可以实现多功能集成,具有广阔的工程应用前景.     

C波段低噪声放大器设计

对低噪声放大器(LNA)匹配电路和偏置电路等与LNA设计相关的问题，尤其针对设计微波LNA主要的难点，即噪声匹配和功率匹配的兼顾以及全频带稳定的实现问题作了简要回顾和介绍。作为应用，借助商用CAD软件设计了三级放大管级联结构的C波段LNA，其每一级均为NE334S01高电子迁移率场效应管(HENT)，仿真结果令人满意。按此设计加工的LNA具有低噪声(常温下典型噪声系数为0.6dB)、小的端口反射(回波损耗好于15dB)、平坦的增益(30dB增益，典型带内波动为0.5dB)以及良好的稳定性。由于测试结果和仿真偏离不大，因此无需任何调试，可重复性好，适于大批量生产。     

一种双波段MEMS低噪声放大器设计

本文利用一种MEMS电容式开关并联实现双波段2．1GHz／4．6GHz微机械低噪声放大器。根据MEMS电容开关的电容特性,实现LNA电路匹配阻抗的变化、在不同的波段实现谐振匹配,从而实现双波段分别放大的功能。首先提出一种电容式开关的设计,理论、仿真分析了开关的特性,开关在2．21GHz和4．8GHz具有良好的插入损耗和隔离度、插损为2．2dB左右,隔离度达到30dB以上。其次将开关引入于基于Casoode放大管的LNA电路中、和CMOS电路具有很好的兼容性,设计了LNA的电路模型和仿真分析、分析结果表明,在频率为2．21GHz时、增益达到11．4dB,4．8GHz时、增益达12．5dB,二波段隔离度在30dB以上、噪声在4．1dB左右,该研究方法和设计克服了普通双波段LNA需要两路单独电路的缺点,该器件可应用在Wimax,WiFi等3．5G、4G无移动通信网络中。     

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。     

X波段微带低噪声倍频器

本文介绍了阶跃恢复二极管（ＳＲＤ）倍频器的设计方法，据此设计研制了一种采用微带结构的２～１０ＧＨｚ的５倍频器。该倍频器结构简单，性能稳定可靠，测试结果表明，倍频后的相噪恶化达到理论值２０ｌｏｇＮｄＢ（Ｎ为倍频次数）。     

X波段低噪声放大器设计分析

针对通信系统中信噪比的改善问题,分析了低噪声放大器的电路形式,确定了器件的选取方法,阐述了低噪声放大器的设计思路,介绍了使用ADS软件进行X波段低噪声放大器的设计。利用Fujits公司的FHX13X和Transcom公司的TC1201,两级级联,并对电路进行仿真和优化,判定放大器的稳定性。通过软件修正得到最终电路设计,经过最终数据分析,总结设计过程中的关键技术。     

低噪音放大器(LNA)多层板设计

介绍了低噪音放大器电路的多芯片技术设计与工艺分析.详细介绍了低噪音放大器多层布线版图以及每层的工艺实现步骤;通过对低噪音放大器电路的多层结构的设计与工艺实现,可以知道多层布线的发展是使电路小型化的一种途径,逐步提高电路的微型化的设计与制造的技术,最终实现电路微集成化的工作.     

环行器对低噪声放大器性能的改善

基于网络S参数理论,分析了环行器对低噪声放大器性能的影响。设计了一种工作在4.3~5.1GHz的微波晶体管低噪声放大器和铁氧体带线Y结环行器,数值仿真对比了环行器接入前后低噪声放大器的驻波比、稳定性和增益平坦度性能。结果显示接入环行器可以改善放大器的输入匹配,增加稳定性和提高增益平坦度,是一种提高低噪声放大器性能的有效方法。     

适合批量生产的低噪声放大组件设计

为了满足大批量生产的需求,从电路原理、工艺装配、调试测试等方面考虑,对放大组件中正交桥、限幅器、偏置电路、电压转换、放大电路和结构工艺等方面进行优化设计。并通过计算机仿真软件ADS和HFSS优化电路拓扑,采用表面贴装技术实现组件装配。有自适应功能的偏置电路稳定了FET的工作电流和工作电压,有效地简化了调试和工艺步骤。经试验验证,组件调试简单、一致性好,提高了生产效率,实现了稳定的批量生产。     

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。     

低功耗CMOS低噪声放大器的设计

针对低功耗电路设计的需求,提出了一种低功耗约束下CMOS低噪声放大器的设计方法,并与传统的设计方法进行了对比。模拟结果表明,按照该方法基于0.18μm CMOS工艺设计的工作于1.58 GHz的低噪声放大器,在仅消耗1.9 mA电流的条件下,噪声指数小于1 dB。     

Ka频段低噪声放大器的设计

介绍了Ka频段低噪声放大器的设计方法，采用HP－EESOF公司Libra软件对有源器件进行直流分析与参数提取，并运用小信号线性分析法进行电路模拟与设计。研制的放大器在34－36GHz频率下噪声系数小于3dB。     

CMOS低噪声放大器的噪声系数优化研究

由于CMOS晶体管的特征尺寸急速的缩放,CMOS晶体管的参数不断改进,使得最新CMOS晶体管获得的噪声系数足够低到足以应用到无线电天文学,因此,在本研究课题中选用CMOS晶体管。目前的低噪声放大器的最小噪声系数是在室温环境下,通过宽带CMOS低噪声放大器的功率匹配来获得。在本研究课题中,CMOS低噪声放大器以共源共栅极结构为基本拓扑结构,主要研究LNA的几种常用的噪声系数优化方法。通过建立小信号模型,对LNA的噪声系数进行分析,得出相应的表达式。