运用串联反馈技术设计S波段低噪声放大器

介绍了S波段低噪声放大器(LNA)的设计原理，阐述了利用电感串联反馈技术来实现放大器的噪声系数和输入匹配相互矛盾的两方面达到较好的折中，使得电路的结果达到最优。电路在Agilent公司的射频设计软件ADS2003进行仿真和优化，仿真结果是低噪声放大器在2．44GHz的工作频率下，增益G＞11dB，噪声系数NF＜1．3．     

一款用于超宽带接收系统的3 GHz-5 GHz低噪声放大器

设计了一种基于共源结构的两级级联超宽带低噪声放大器.该低噪声放大器采用了源端电感和四分之一阻抗变换器,在不恶化电路噪声系数的情况下具有较好的输入匹配.通过使用GaAs赝调制掺杂异质结场效应晶体管( pHEMT)器件,在PCB板上实现了低噪声放大器的加工,加工测试结果与原理图仿真结果基本符合.测试结果表明,该低噪声放大器的增益达到12±1.5 dB,最小噪声系数为1.8 dB,输入输出匹配结果良好.     

一种平坦高增益的宽带低噪声放大器设计

针对宽带低噪声放大器带宽内增益波动性大的问题,设计一种平坦高增益的宽带低噪声放大器。采用两级放大器级联形式,在第一级放大电路中引入负反馈电路,设计ATF-54143的偏置电路并分析其稳定性。在两级放大电路之间添加增益补偿网络,改善宽带低噪声放大器的阻抗匹配和增益平坦度。仿真结果表明,在0.9~2.5GHz频率范围内,该宽带低噪声放大器的增益为(30.0±0.3)dB,噪声系数小于1.5dB,输入、输出反射系数均小于-10dB,达到设计要求。在误差允许范围内,实物测试结果与仿真结果相符合。     

全球定位系统接收机的低噪声放大器设计

利用仿真软件先进设计系统（ADS2009）设计中心频率为1575MHz的低噪声放大器,应用于手机全球定位接收系统。选用恩智浦公司的BGU8009放大器芯片作为放大电路,通过外围匹配电路设计,使用最少的元件构成单级、低成本的低噪声放大器电路。仿真结果显示,放大器的增益大于16dB,噪声系数小于0．75dB,增益平坦度比较好,稳定系数大于1,达到系统要求的各项指标,并具有一定裕量。     

具有ESD保护的低噪声放大器的噪声优化方法

针对实际产品中ESD保护产生的寄生效应对低噪声放大器噪声性能的影响,通过详细的理论分析,提出了一种具有ESD保护的低噪声放大器的噪声优化方法,并给出了具体的设计公式。采用该优化方法设计的低噪声放大器可以接近或等于单个晶体管的最小噪声系数。在0.25μm CMOS工艺下进行了仿真,仿真结果表明设计的低噪声放大器可以在不同的功耗下接近最小噪声系数,从而验证了提出的噪声优化方法的有效性。     

基于ADS的2GHz低噪声放大器设计

该文根据对晶体管结构和低噪声放大器原理的分析,利用ADS软件设计了一个低噪声放大器。通过采用HBT晶体管,设计偏置电路、负反馈电路和输入输出匹配电路,实现在2GHz频率下,低噪声放大器绝对稳定,增益大于13dB,噪声系数低于1．0dB,输出驻波比小于1．3,输入驻波比小于2．5。     

5．8GHz／0．18μm低噪声放大器噪声分析

为了优化设计的5．8 GHz低噪声放大器(LNA)后仿真的各项性能指标,分析了LNA各部分寄生效应对整个电路噪声系数和增益的影响,提出了电路设计和版图设计中应采取的各种措施,使优化后的后仿真结果与前仿真结果基本一致．在考虑MOS管栅电阻和栅感应噪声电流的情况下,后仿真噪声系数为1．6 dB,前向增益为13．7 dB,功耗为8．3 mW,达到了802．11a系统集成的要求．最后给出了LNA版图和后仿真结果．     

L波段低噪声放大器的分析与设计

利用Advanced Design System（ADS）完成了L波段低噪声放大器（LNA）的设计。分析了实际电路可能产生的非连续性、寄生参数效应等因素对电路各个性能指标的影响,并针对这些因素利用ADS进行了电磁仿真计算,最后给出了放大器的仿真结果和最终电路及测试结果。采用ATF-35143器件设计,达到了预定的技术指标,工作频率1.21GHz,增益G大于14dB,噪声系数NF小于0.5 dB,输入1dB压缩点大于5dbm。     

放大器的噪声及低噪声电路研究

抑制噪声是改善大性能途径之一,本文用混合π型噪声模型,讨论了共发射极放大器的主要噪声来源,最佳源电阻和最小噪声系数,指出在多级放大器中降低总噪声系数的方向,设计了一种低噪声偏置电路,对放大器的设计个有一定的参考价值。     

生物电信号检测电路的低噪声设计

本文对检测生物电信号的前置放大器进行了低噪声设计,推导出三放大器结构前置放大器的噪声系数公式.给出了实用电路.     

改善放大器噪声性能的SiGe HBT几何参数优化设计

研究有源器件SiGe HBT的几何参数对单片低噪声放大器(LNA)噪声性能的影响.基于0.35μm SiGeBiCMOS工艺,研制了4款采用不同几何参数的SiGe HBT LNA.实验结果显示,在给定的偏置条件下,当发射极宽长比较小时,小范围改变发射极宽度对噪声系数(NF)改善微弱,但适当增长发射极条长和增加发射极条数明显降低了NF,且不牺牲增益.另外,与采用其他几何尺寸的SiGe HBT LNAs相比,选用器件发射极面积为AE=4μm×40μm×4的LNA性能最优,在0.2～1.2 GHz内获得低至2.7 dB的噪声系数,高达26.7 dB的相关增益和最接近于50Ω的最佳噪声源阻抗.由于没有使用占片面积大的电感,放大器芯片面积仅为0.2 mm2.     

CMOS低噪声放大器电路结构分析与设计

介绍了CMOS低噪声放大器的几种结构,研究了该放大器的噪声性能和相关制约因素,分析了电感反馈共源共栅结构,并在此基础上,讨论了在低功耗技术中采用的电流偏置复用结构,最后展望了CMOS低噪声放大器的发展趋势.     

兼容5G毫米波n257和n258频段的氮化镓低噪声放大器设计研究

基于100 nm的氮化镓(Gallium Nitride, GaN) 高电子迁移率晶体管(High Electron Mobility Transistor, HEMT) 工艺设计了一款毫米波低噪声放大器(Low Noise Amplifier, LNA) 单片式微波集成电路(Monolithic Microwave Integrated Circuit, MMIC) 芯片。该款低噪声放大器采用三级级联的拓扑结构,对带宽、噪声和增益进行了联合优化设计。测试结果显示,工作频率范围覆盖24~30 GHz,可兼顾5G毫米波n257(26.5~29.5 GHz) 和n258(24.25~27.5 GHz) 频段,噪声系数可达到2.4~2.5 dB的水平,小信号增益在21.1~24.1 dB之间,输出1 dB功率压缩点大于14.4 dBm的水平。     

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.     

A Low-Noise Readout Circuit for Gyroscopes

In order to suppress the noise of gyroscopes,the method based on lock-in amplifier and capacitor matching of the low-noise readout circuit is proposed. Firstly,the principle to suppress the noise by lock-in amplifier is analyzed,and the noise model of front end is proposed. Secondly,the noise optimization for the charge amplifier is presented according to the noise model of front end. Finally,a readout circuit is constructed by this approach. The measurement results show that the parasitic capacitance of front end is 18 p F,and the noise at resonant frequency( 4 k Hz) is 133 n V / Hz1 / 2,and the overall bias stability is 30° /h,and the noise level is 0. 003° /( s·Hz1 / 2). The noise of the gyroscope with the low-noise readout by this method is suppressed effectively.     

具有内外置天线切换功能的新型双射频低噪放大电路的设计

介绍了一种工作于GPS的L₁、L₂频段和GLONASS的G₁、G₂频段,并具有内外置天线切换功能的新型双射频低噪放大电路,其中改进了低噪放大电路的结构,明显提高了其带外抑制量,使其具有更好的抗干扰能力,并采用了新型的内外置天线切换电路,解决了外置天线接口对内置天线信号的影响问题.仿真结果表明,该新型双射频低噪放大电路具有较低的噪声系数、较高的增益平坦度和带外抑制能力,并且稳定性很好.制作了该电路的印制板,并对其进行调试和测试,其主要技术参数的测试结果与仿真结果比较符合,从而验证了该新型双射频低噪放大电路所具有的良好特性,而且所制作的电路样品结构紧凑、占用PCB板面积较小,非常适合于手持式高精度定位接收机.     

前置放大器噪声参数的测量

研究分析了运用噪声系数ＮＦ及噪声模型Ｅｎ－Ｉｎ测量放大器噪声参数的问题，并阐述了具体方法的实现，通过对不情况下放大器的低噪声设计，证明了此种方法的适用性与可靠性。