微波超宽带低噪声放大器的设计

设计和制作一种小型超宽带低噪声晶体管放大器 ,采用全微带匹配网络和负反馈技术 ,利用新型晶体管器件 HEMT,经自编的程序 MMatch和商业软件 Touchstone双重辅助设计 ,实现在 0 .9-3.6 GHz两个倍频程的超宽带范围内增益 >2 9.4 d B,增益平坦度 <5 % ,噪声系数 <1 .8d B,输入、输出驻波比 <2 .2 ,1 d B,压缩点输出功率 >1 7.9d Bm.该放大器制作在 5 2× 2 5 mm2的聚四氟乙烯基板上 ,经测试满足设计要求 .

基于ADS仿真的宽带低噪声放大器设计

设计了一个S频段宽带低噪声放大器。该放大器采用两级E—PHEMT晶体管（ATF541M4）级联结构，单电源供电模式。应用微波仿真软件ADS对匹配电路进行了优化设计，最后通过S参数及谐波平衡仿真得到放大器的各项性能参数，在2．7～3．1GHz频率范围内噪声系数小于0．6dB，带内增益大于30dB，带内平坦度小于±1dB，输入输出驻波比小于1．6dB，1dB增益压缩点输入功率不小于-15dBm。仿真结果表明，该设计完全满足性能指标要求。

2.0～3.5 GHz单路宽带低噪声放大器

使用微波仿真软件ADS设计了一款用于2.0～3.5 GHz无线通信的宽带低噪声放大器。匹配网络采用微带线，减小了分立元件的寄生效应。详细阐述了提高放大器稳定性的方法，实现了PHEMT 放大器在全频段的稳定性，并分析了源极反馈电感对放大器性能的影响。在2.0～3.5 GHz频段内，放大器增益为12 dB左右，增益平坦度为0.23 dB，最大噪声系数为2.8 dB，输入输出驻波比小于2，三阶输出截点值OIP3大于35.5 dBm。设计的放大器可以用于无线通信的前段中。

0.13微米CMOS双通道超宽带低噪声放大器设计

本文设计了一款超宽带低噪声放大器,并对设计流程进行分析仿真.该低噪放采用双通道结构,有效的输入阻抗匹配、平稳的增益和低噪声等性能可以同时实现.应用ADS工具TSMC 0.13μm CMOS工艺库的仿真结果表明,其最大功率增益为14.2dB,在8GHz频点的IIP3为-4dBm,输入、输出反射系数分别小于-10.2dB和-10.89dB,噪声指数单调下降到1.46dB,并且总功耗和带内最大增益摆幅较低.

无螺旋电感的小面积SiGe HBT宽带低噪声放大器

设计了一款无螺旋电感的1~6 GHz频段的小面积高性能SiGe HBT宽带低噪声放大器(wideband low noise amplifier,WLNA).采用具有优良阻抗匹配特性的共基放大器作为输入级,并采用噪声抵消技术抵消其噪声达到输入噪声匹配;共射放大器作为输出级,有源电感替代螺旋电感实现电感峰化技术来扩展频带宽度、提高增益的平坦度.基于Jazz 0.35μm SiGe BiCMOS工艺,完成了版图设计,WLNA的版图尺寸仅为105μm×115μm,与使用螺旋电感的WLNA相比,芯片面积大大减小.利用安捷伦公司的射频/微波集成电路仿真工具ADS进行了验证.结果表明:该WLNA在1~6 GHz频段内,S21】16 dB,NF【3.5 dB,S11【-10 dB,S22【-10 dB.对于设计应用于射频前端的小面积、低成本、高性能的单片WLNA具有一定的指导意义.

0．13μm CMOS超宽带低噪声放大器的设计

本文应用Cadence Virtuoso软件平台设计了一个电阻并联交流反馈式共源共栅超宽带低噪声放大器,并采用中芯国际0.13μm CMOS工艺实现了样片。测试结果给出,在供电电压为1.5V,功耗为22.5mW的情况下,芯片最大增益为13.6dB,最小噪声系数为3.6dB,带内噪声系数小于6dB,输入三阶互调截点(IIP3)为-3dBm。测试结果与仿真结果非常接近。

射频宽带低噪声放大器的设计与仿真

介绍了一种射频宽带低噪声放大器的设计过程,包括稳定性分析、偏置电路设计和匹配电路设计等内容。设计采用E-PHEMT晶体管(ATF-55143)器件模型和其他元件模型。通过采用ADS技术进行电路和电磁仿真,结果表明设计的放大器完全满足性能指标要求。

利用ADS仿真设计射频宽带低噪声放大器

主要介绍了运用Agilent公司的ADS仿真软件进行宽带低噪声放大器的设计和仿真。选用FUJITSU公司生产的砷化镓场效应管FHX13X,用ADS软件进行设计、仿真和优化,实现了在2.5GHz～3.5GHz较宽频带范围内,单级和两级宽带低噪声放大器的设计。

宽带低噪声放大器匹配网络的优化设计

本文主要对宽带低噪声放大器电路的匹配网络作了研究,利用晶体管自身特点,设计了优化的输入输出匹配网络。结合宽带LNA电路设计的具体要求,采用ADS软件对电路进行了优化仿真。通过分析仿真结果,可以看出在2.5GHz-3.5GHz的频段内输入匹配良好,噪声系数较低,且达到了较好的增益和增益平坦度。

基于矩量法的一种超宽带低噪声放大器仿真设计

基于负反馈原理和宽带匹配技术,采用微波电路CAD软件设计了一个超宽带低噪声放大器,将矩量仿真法与S参数电路仿真法相结合,形成一种联合仿真法。经由这种联合仿真法进行仿真并得出仿真数据。基于矩量法的全局电磁场仿真方法能够得到与实际更相符的结果。

一种SiGe BiCMOS宽带低噪声放大器设计

为满足宽频带射频通信接收前端低噪声放大器的设计需求,提出一种基于共发射极密勒电容的宽带匹配结构。该结构利用异质结双极性晶体管的密勒电容,将负载纳入输入匹配网络进行设计,从而实现宽带输入匹配。该结构在实现良好的低噪声性能的同时,能够有效拓展放大器的工作频带。基于0.13μm SiGe BiCMOS工艺,设计了一款宽带低噪声放大器,电路采用三级级联结构,首级采用密勒电容宽带匹配结构,可降低噪声并实现输入宽带匹配,后两级采用共基共射结构用于补偿增益。仿真结果表明,在6~30 GHz频带内,低噪声放大器的增益为16.5~19.1 dB,噪声系数为1.43~2.66 dB,输入反射系数S11小于-11.9 dB,输出反射系数S22小于-13.7 dB。放大器在整个频段内无条件稳定。在1.8 V供电电压下电路的直流功耗为38.7 mW,整体芯片面积为0.88 mm^(2)。该低噪声放大器综合性能优良,可应用于宽带接收系统。

使用负反馈技术设计宽带低噪声放大器

负反馈技术是实现宽带放大器电路设计的重要方法之一,得到了非常广泛的应用。文中叙述负反馈技术的基本原理,介绍分别使用串联和并联负反馈技术实现4~8GHz和0.2~2GHz宽带低噪声放大器的设计情况。测试结果与CAD仿真基本吻合,4~8GHz和0.2~2GHz宽带低噪声放大器的噪声系数分别小于1.5dB和1.6dB。

英飞凌推出首款可支持便携式和移动电视系统的1.8V宽带低噪声放大器

英飞凌科技公司在2008年IEEE MTT-S国际微波研讨会上（IMS2008）宣布推出适用于便携式和移动电视应用的全新低噪放大器（LNA），这是业界最小的宽带LNA之一。

MACOM推出新的宽带低噪声放大器

日前MACOM Technology Solutions Inc．（MA-COM）推出MAAL-0l1141-DIE。下一代测试和测量系统需要简单易用、外形更小、性能更好的宽带器件，用来实现更小的模块化解决方案与缩短上市时间。MACOM新的宽带低噪声放大器便是满足这些测试和测量要求的理想解决方案，其工作频率范围为DC至28GHz。

宽带高增益输出平衡CMOS低噪声放大器的设计

设计了一种带片内变压器、适用于0.05~2.5 GHz频段的宽带低噪声放大器(LNA)。电路设计采用了并行的共栅共源放大结构,将从天线接收到的单端输入信号转换为一对差分信号输出给后级链路。针对变压器结构的LNA噪声系数不够低和输出不平衡的问题,采用了缩放技术、噪声消除技术以及两级的全差分放大器作为输出缓冲级,来有效降低电路的噪声系数,提高增益和输出平衡度。电路采用TSMC 0.18μm 1P6M RF CMOS工艺设计仿真和流片,测试结果表明:在0.05~2.5 GHz频带范围内,该LNA的最高功率增益达24.5 d B,全频段内噪声系数为2.6~4 d B,输入反射系数小于-10 d B,输出差分信号幅度和相位差分别低于0.6 d B和1.8°。

一种用于电视调谐器的宽带CMOS低噪声放大器设计

介绍了一种宽带CMOS低噪声放大器设计方法，采用噪声抵消技术消除输入MOS管的噪声贡献．芯片采用TSMC0．25μm1P5M RF CMOS工艺实现．测试结果表明：在50-860MHz工作频率内，电压增益约为13．4dB；噪声系数在2．4-3．5dB之间；增益1dB压缩点为-6．7dBm；输入参考三阶交调点为3．3dBm．在2．5V直流电压下测得的功耗约为30mW．

低电压低功耗宽带CMOS低噪声放大器的设计

设计了一种应用于宽带(0.8～3.0GHz)接收机的低电压低功耗低噪声放大器。该放大器以折叠的共源共栅结构为基础,采用噪声抵消结构,通过两条并联的等增益支路来抵消匹配器件在输出端所产生的噪声,实现输入阻抗匹配和噪声优化。电路采用0.18μm CMOS工艺,利用Cadence软件进行设计和仿真。结果表明,该低噪声放大器在0.8～3.0GHz带宽范围内噪声系数(NF)小于3.2dB,电压增益(S21)在17.6～18.5dB之间,S11小于-12dB,S22小于-20dB,在0.8V电源电压下,功耗为9.7mW,版图面积为0.18mm2。

基于0．15μmGaAs工艺6-18GHz宽带低功耗低噪声放大器

本文介绍了一种基于0.15μm GaAs pHEMT工艺的6–18GHz宽带低噪声单片放大器(LNA)。该双级放大器由两个共源晶体管级联构成,前级放大器主要实现最小噪声匹配,后级放大器主要实现功率增益匹配。基于自偏置技术和电流复用方法,该放大器在提高增益的同时大大降低了功耗。实测结果显示,在6-18GHz宽频带范围内,该放大器的增益优于21dB,输入输出驻波均小于2,带内的典型噪声系数为2dB,输出功率1dB压缩点大于13dBm,且直流功耗仅为215mW。芯片尺寸为1.97×1.35mm^2。因此,该芯片在兼顾低功耗的同时具有极佳的宽带低噪声性能和高线性度特性,具有广泛的市场应用前景。

宽带单片低噪声放大器的增益温度补偿

分析了PHEMT的增益-温度特性和漏电流-温度特性,发现PHEMT增益和漏电流都是随温度的升高而降低,并发现了一定栅宽的PHEMT在大于某一频率时,其增益受温度变化较小的原因.提出了两种自动温度补偿的方法,并分析了每种方法的温度补偿原理.串联源电阻的温度补偿可使PHEMT的漏电流基本保持不变,在一定程度上能降低温度对增益的影响.而自动栅压温度补偿则是强温度补偿,它可随温度的升高,自动提高栅极电压,提高PHEMT的跨导,从而大大减少温度对增益的影响,达到温度补偿的目的.把这两种自动温度补偿的方法结合应用到宽带低噪声放大器中,发现补偿效果良好.试验发现温度补偿后,温度从-55℃～＋85℃时和-55℃～＋125℃时,放大器的增益在6GHz时的降差分别减小了60%和51%,较大地改善了放大器的温度-增益性能.

8～18GHz微波低噪声放大器的设计与实现

采用平衡式结构设计了微波宽带低噪声放大器,测试结果:在频率为8～18GHz的宽带内增益大于30dB,增益平坦度小于3dB,噪声系数小于2.0dB,输入输出驻波比小于2.5,1dB压缩点输出功率为15.8dBm。该放大器制作在氧化铝陶瓷基板上。