宽带Wilkinson功分器研制

采用多节λ/4线阻抗变换的原理,研制了工作频带为2-6GHz的超宽频带Wilkinson功分器（功率分配器）,相对带宽100％,PCB面积为29．6×25．6mm2。实际测试结果与ADS仿真数据较为吻合,在2-6GHz频段内,插入损耗小于0．25dB,VSWR优于1．25：1,隔离度大于20dB。因此可广泛应用于宽带功率合成及分配。     

GPS低噪声放大器的设计与制作

利用仿真软件ADS,设计仿真了一个GPS的1575MHz频段的低噪声放大器,选用ATF-34143FET作为两级级联结构电路的放大器件,用微带线作为传输线,应用于GPS的天线接收系统中。首先设计稳定电路解决场效应管的稳定问题,然后重点进行匹配电路的设计,最后包括电源电路在内构成一个完整的低噪声放大器电路。制作实物,并进行调试,最后测试结果：增益30．5dB,噪声系数0．7dB,输入输出驻波比优于1．4,增益平坦度带内每5MHz小于0．2dB,1dB压缩点11dBm。     

三模混合集成小型化滤波器设计

提出了一种基于LC串联单元的三模混合集成小型化滤波器电路拓扑。该电路拓扑具有对称性,主体由4个LC串联单元所构成的“星型”结构组成,能够通过对其并联于地的LC串联单元中元件参数的调节实现对滤波器双零点的自由调节。基于奇偶模分析方法,给出了所提出滤波器拓扑的综合设计方法,并采用基于商业化硅基表贴电容的低成本混合集成技术研制一款具有明显小型化特性的三模多零点带通滤波器。所研制的滤波器仿真与测试结果吻合良好,其中心频率为2.6 GHz,3 dB带宽为1.34 GHz,插入损耗典型值为1.6 dB,能够在4～12 GHz的频带范围内实现30 dB的抑制能力,其面积尺寸为3.2 mm×1.9 mm(0.03λ0×0.02λ0)。     

一种新型负反馈超宽带低噪声放大器的设计与实现

随着超宽带技术的发展,系统设计对低噪声放大器的性能提出了越来越高的要求。针对宽带放大器增益平坦度低。匹配性差等问题,本文从负反馈理论着手,改进了负反馈网络。通过ADS软件的辅助设计,实现了30MH—1．35GHz频段下的低噪声放大器的设计。通过对各项电路参数的优化,实现了增益为17．7dB,增益平坦度小于dB,输入输出电压驻波比小于1．5,噪声系数小于2．6的技术指标。     

应用于北斗卫星通信系统的低噪声放大器设计

北斗卫星导航系统由我国自主研发,其研制目的是为了在日益严峻的世界环境下巩固我国的军事实力。北斗射频接收芯片是北斗卫星导航系统中整个地面端设备的核心,因此,关于射频接收机芯片的研发工作具有十分重要且实际的意义。文中在基于窄带低噪声放大器理论的基础上,采用TSMC0．18μmCMOS工艺设计了一种应用于北斗通信系统中的低噪声放大器。放大器采用改进的单转双电路结构,并通过缓冲级电路对差分信号的幅度和相位偏差进行了有效的校正。实验结果表明该电路在2．45GHz-2．55GHz频带内输入回波损耗小于-28dB,噪声系数小于1．1dB,功率增益大于15dB,电压增益高于32dB。     

DC到2.6GHz硅基MMIC放大器

本文采用基于硅基的：BiCMOS工艺设计制作了一款带宽为DC到2．6GHZ的低噪声、高增益MMIC放大器。该放大器为了实现从DC到2．6GHz的带宽，保证有足够的增益和理想的增益平坦度，采用了负反馈结构，两级级联，并选用了一种结构新颖的微波晶体管。该放大器具有功率增益高、频带较宽、噪声系数较小的特点。在仿真过程中其3dB带宽约3GHz，增益为26．6dB(1．5GHz时)，1dB压缩点输出功率约为1dBm；样品的实测结果为3dB带宽约2．6GHz，增益为26dB(1．5GHz时)，1dB压缩点输出功率约为1dBm。     

一种新型超宽带CMOS低噪声放大器设计

结合电阻并联反馈，利用PCSNIM流程设计了一个用于超宽带（UWB）系统的宽带LNA电路。电阻并联反馈降低了输入电路的Q值，使窄带LNA带宽增加，而对NF的影响很小。用TSMC0.18CMOS工艺进行仿真，结果表明，LNA在3．1-5．1GHz带宽范围内NF小于2．9dB。输入匹配优于-10．5dB，功率增益为12．9dB，带内波动仅为1dB。在1．8V电源电压下，核心电路功耗为7．5mW。     

基于噪声消除技术的超宽带CMOS低噪声放大器设计

为满足3.5 GHz单载波超宽带无线接收机的射频需求,设计了一种工作在3～4 GHz的超宽带低噪声放大器。电路采用差分输入的CMOS共栅级结构,利用MOS管跨导实现宽带输入匹配,利用电容交叉耦合结构和噪声消除技术降低噪声系数,同时提高电压增益。分析了该电路的设计原理和噪声系数,并在基于SMIC 0.18μm CMOS射频工艺进行了设计仿真。仿真结果表明:在3～4GHz频段内,S11和S22均小于-10 dB,S21大于14dB,带内起伏小于0.5dB,噪声系数小于3dB;1.8V电源电压下,静态功耗7.8mW。满足超宽带无线接收机技术指标。     

采用噪声抵消技术的高增益CMOS宽带LNA设计

设计了一种面向多频段应用的CMOS宽带低噪声放大器。采用噪声抵消技术以及局部负反馈结构,引入栅极电感补偿高频的增益损失,电路具有高增益、低噪声的特点,并且具有平坦的通带增益。设计采用UMC 0.18μm工艺,后仿真显示:在1.8 V供电电压下,LNA的直流功耗约为9.45 mW,电路的最大增益约为23 dB,3 dB频带范围为0.1 GHz¹.35 GHz,3 dB带宽内的噪声约为1.7 dB1.35 GHz,3 dB带宽内的噪声约为1.7 dB⁵ dB;在1 V供电电压下,电路依然能够保持较高的性能。     

一种小型化超宽带接收前端的设计与实现

设计了一种应用于无线电侦收领域的小型化超宽带接收前端,将0.1 GHz～18 GHz射频信号经过预选滤波、放大、混频、带宽滤波和增益控制等过程,形成中频信号。首先介绍了电路设计方案,并针对接收前端的主要指标进行了分析与设计。整个前端尺寸为119 mm×61 mm×9.5 mm,工作频率为0.1 GHz～18 GHz,典型增益35 dB,并可根据项目需求在30 dB～40 dB之间调节。     

一种12GHz的高增益低噪声放大器

通过分析GaAs pHEMT器件特性设计了一款两级高增益、低功耗的低噪声放大器。采用两级结构提高低噪声放大器的增益,设计了一种共用电流结构,降低了放大器的功耗,同时降低电路噪声。输入、输出匹配均采用LC阶梯匹配网络,具有良好的匹配性,并使用CAD软件对电路进行设计优化。电路仿真结果表明,在中心频率12 GHz下实现了增益为27.299 dB、噪声系数为0.889 dB、S11和S22均小于-10 dB的性能,工作带宽为600 MHz。此低噪声放大器作为12 GHz频段的接收机的前端设计研究,具有一定意义。     

压电声传感器的接收机调理电路设计

本文研制了用于压电声传感器的接收机调理电路。该电路包含前置放大模块和带通滤波模块两部分。利用AD8512作为核心运算放大器,设计了高输入阻抗前置放大电路,以匹配压电声传感器的高输出阻抗;利用s-k型巴特沃斯有源滤波模型设计了4阶带通滤波器。实际研制的调理电路的具有带内平坦的20dB增益,-3dB带宽为1kHz～17kHz,具有每倍频程约20dB的阻带衰减特性,且电路的最大线性尺寸仅为25mm。该研究为压电声传感器提供了一种高性能接收机调理电路,并为实现高性能压电声传感器系统的小型化提供了支撑,对实际声频工程、水声工程具有重要意义。     

2.4 GHz射频低噪声放大器分析与设计

从低噪声放大器的设计原理出发，从噪声、线性度、阻抗匹配等方面详细讨论了低噪声放大器的设计。电路采用TSMC0．18μmCMOS工艺进行设计，利用ADS2005A对电路进行模拟。结果表明，它的噪声系数为1．768dB，正向功率增益为20．36dB，ⅡP3为2．34dBm，工作电压1．5V时，功耗小于12mW。     

超宽带信号低噪放大电路的设计与实现

本文设计了一个应用于超宽带穿墙探测雷达系统中的低噪声放大电路.放大器选用BFP420晶体管,采用两级级联反馈式的设计原理,工作频段为100MHz～1.8GHz,增益约为23.6dB,噪声系数小于1.5dB,对脉冲信号的放大效果良好.     

具有片上巴伦的CMOS超宽带接收机

本文介绍了一种具有片上巴伦的超宽带（UWB）3GHz～5GHz直接转换接收机。它由电容交叉耦合共栅极低噪声放大器（LNA）和改进型吉尔伯特混频器组成,采用SMIC RFCMOS技术。仿真结果表明,本文所设计的UWB接收机具有较好的输入匹配（〈-9dB）、3.9dB～5.5dB的噪声系数和19dB～25dB的功率转换增益。在1.2V供电情况下消耗22mA电流,并占用0.66×0.8mm2芯片面积（包括焊盘）。     

基于噪声抵消和线性度提高的差分LNA的设计

基于TSMC 0.18μm CMOS工艺,设计了一种低噪声、高增益、高线性度的差分CMOS低噪声放大器。与传统的共源共栅结构相比,在共栅极上引入一对交叉耦合电容和电感,以消除共栅极的噪声并提高电路的线性度和增益。仿真结果表明,在2.45GHz的工作频率下,该电路的噪声系数仅有1.3 dB,该电路能够提供17.8 dB的正向增益,良好的输入输出匹配,该放大器的输入三阶交调点为-0.9 dBm,功耗小于10 mW。     

一种超宽带低噪声放大器

提出一个共源共栅结构的超宽带低噪声放大器。该电路基于台积电0.18μmCMOS工艺,工作在3GHz～5GHz频率下,用来实现超宽带无线电。仿真结果表明,该低噪声放大器有最大13.6dB的增益。整个频段噪声系数小于1.9dB。输入和输出反射损耗都小于-11dB。一阶压缩点在-15dBm左右。功耗为18.7mW。     

高增益低功耗CMOS低噪声放大器的设计

本文基于TSMC 0.35μm CMOS工艺,设计了一种工作于2.4 GHz频率下的、高增益、低功耗的低噪声放大器.并在ADS的平台下进行了参数的优化与仿真.其仿真结果表明,该低噪声放大器的最大增益约为16 dB,并且波动范围小于0.3dB;噪声系数约为0.8 dB,IIP3为 1.6 dBm:在1.5 V电源电压供电条件下,电路直流功耗为8 mW.因此,该电路实现了高增益、低功耗的功能.满足实际应用的要求.     

一种带有巴伦电路的24 GHz上混频器设计

设计了一个24 GHz上变频混频器,基于吉尔伯特结构全集成了3个片上巴伦电路。采用gm/I方法协调晶体管大小为了获得较好的转换增益、隔离度与电路耗散功率。电路实现采用厦门三安0.5μm PHEMT工艺,5 V电压供电,在本振LO为0 dBm时,转换增益为9 dBm。工作在24 GHz频段时,1 dB压缩点为-20 dBm,混频器的最大输出功率为-10 dBm,射频输出端口与本振的隔离度大于32 dB,整个电路直流功耗40 mW,芯片面积为1 mm×1.3 mm。     

带温度补偿和AGC功能的10Gb/s跨阻放大器设计

基于0.18μm BiCMOS工艺设计了一个工作速率为10Gb/s的跨阻放大器。为了解决温度变化对放大器性能的影响,引入了与温度变化有关联的电流(温度电流),从而锁存成与温度有关联的电压给跨阻放大器供电,使得放大器增益在频带内平坦和带宽变化减小。为了扩大输入信号的动态范围,引入了可变MOS电阻来实现AGC功能,使得放大器可以工作在较大的输入功率。为了提高增益,引入了两级差分放大电路,同时采用电容简并的方法来进一步扩展带宽。版图后仿真结果表明,跨阻放大器电路差分跨阻增益为9 kΩ,-3dB带宽为8.7GHz,等效输入电流噪声为17 pA/√Hz,灵敏度为-20 dBm,输入饱和光电流为2 mA,功耗为66 mW,电源噪声抑制比为-16 dB,放大器核心电路版图面积为94 mm×63 mm,整体版图面积为937 mm×828 mm,满足商业应用的要求。