X波段低温低噪声放大器的研制

介绍了X波段低温低噪声放大器的设计和实验结果。该放大器采用HEMT器件三级级联,频率范围为8 500MHz^8 850 MHz,在环境温度大约20K的环境下,噪声温度小于11K,输入输出回波损耗小于-25dB,功耗小于25mW,0~40GHz内无条件稳定。

低温低噪声放大器测试平台的结构设计

本文介绍了低温低噪声放大器的应用情况,以及确保它正常工作所需的结构设计方面的一些问题。

低温低噪声放大器噪声测试系统

在低噪声放大器噪声线性的基础上,介绍了负载温度可变法,用于测量低温低噪声放大器的噪声。建立一套低温放大器噪声测试系统,并分析了系统的测量误差。利用系统测量了S波段和C波段低温放大器各1个,测试结果与国外同类测试系统的测试结果相符。系统的建立为我国自主研发低温低噪声放大器提供了必要条件。

超导接收机中低射频低温低噪声放大器的研制

提出了分别工作于低温和常温下级联使用的两级低射频低温低噪声放大器的设计方案,给出了改善电路条件稳定和便于调谐的具体方法。测试结果表明,此两级低射频低温低噪声放大器完全满足高性能高温超导接收机的指标要求。

低温低噪声放大器产品详细规范制定研究

介绍了低温低噪声放大器产品结构、功能和用途。分析了现行低温低噪声放大器相关标准的适用情况,针对噪声温度、可靠性等质量特性,提出了包含产品全部要求和内容的详细规范制定方案,研究了详细规范中性能参数、测试方法和环境试验等关键技术要素的制定。结果表明:该标准规范了低温低噪声放大器详细要求的制定方法,适用于该产品的设计、制造及质量评价。

VHF/UHF频段宽带低温放大器设计技术

通过分析HEMT器件低温特性以及低温低噪声放大器的应用特点,重点阐述了器件选择、电路拓扑结构对电路稳定性的影响,以及稳定性设计对于电路匹配设计的重要性,并提出了VHF/UHF频段宽带低温LNA的设计思路。以设计实例为基础,给出了改善电路稳定性、有利于驻波、噪声匹配的设计方法,低温LNA的测试结果(相对带宽≥90%、噪声系数≤0.3 d B@77 K、反射损耗≤-18 d B)和应用效果表明,文中的技术能够有效地指导设计与研制,具有较大的参考意义。

低温噪声源等效噪声温度定标技术的研究

在使用冷热噪声源法校准低温低噪声放大器的极低噪声温度时,传输线的损耗和物理温度会影响噪声源输出噪声温度的大小。为了准确得到放大器输入端的噪声温度的大小,需要对校准装置的噪声源输出噪声温度进行定标。首先从理论上推导了定标原理,然后重点介绍了冷噪声源的定标过程,通过将传输通道分成两段,分别通过计算和测量的方式来实现定标。最后分析了定标结果的不确定度,其中常温波导段的定标与国家计量院的测量结果进行比对,一致性很好。该定标数据已在后续的低噪放校准中使用,校准结果得到了认可。

低温放大器极低噪声温度测试技术研究

概述了低温低噪声放大器噪声温度两种测试的方法,一种是可变负载温度测试方法,另一种是低温衰减器测试方法。对可变负载温度测试方法和低温衰减器测试方法进行了误差分析。给出了各种方法测试实例,且与国外低温低噪声放大器噪声温度测试指标进行对比,误差很小。

L波段低温低噪声滤波放大组件设计研究

仿真和设计了一种以超导滤波器和低温低噪声放大器为核心的滤波放大组件,在77K温度下,该组件带外抑制大于100d B,在工作频段内,噪声系数优于0.44d B,增益为29.9±0.4d B,输入回波损耗优于-13.8d B,满足设计指标要求。

一种多信道高温超导接收前端

介绍了一种多信道高温超导接收前端的设计方案。首先阐述了多信道高温超导接收前端的使用领域和实际意义,以及设计所要考虑的因素及总体方案构成;针对多信道高温超导接收前端的微波部分、制冷部分、以及电源与控制系统的设计,同时结合系统中关键件的建模设计和仿真,并结合验证结果,联试试验验证了多信道高温超导接收前端良好的工程应用前景。

一种制冷射频接收前端的研究

概述了制冷射频前端的组成,对其中关键器件真空窗及隔热波导组件、低温低噪声放大器和超导滤波器的设计进行描述。给出了真空窗及隔热波导组件、低温低噪声放大器和超导滤波器主要性能测试实例,制冷射频前端主要指标噪声温度≤10 K,带外抑制≥120 dB。