【導讀】匹配技術(shù)，結(jié)合ADS軟件的輔助設計，研制出寬帶低噪聲放大器。該放大器成本較低，體。積較小，可應用于各種微波通訊領域。介紹了射頻寬帶放大器的設計原理及流程。聲增強贗配高電子遷移率晶體管ATF55143，用ADS軟件進行設計、仿真和優(yōu)化。頻帶覆蓋了多個通信常用頻點。因此決定此低噪聲放大器的應用會十分廣泛。Protel99軟件對電路進行了版圖設計，并在FR4基板上實現(xiàn)了該設計，給出了設計結(jié)果。為了降低接收前端的噪聲，設計并制作一種超寬帶低噪聲放大器。實測結(jié)果表明，在~GHz范圍內(nèi)，其增益大于36dB，平。坦度小于±3dB，噪聲系數(shù)小于dB，工作電流小于60mA，駐波比小于。器性能良好，滿足工程應用要求，可用于通信系統(tǒng)的接收機前端。Keywords：lownoiseamplifier；noisefigure；match；electrontechnology;ultra-broad

　　

【正文】 （ 8） 單擊【 Build ADS Circuit】按鈕，即可以生成相應的電路。查看匹配電路如圖 319所示 。 圖 319輸入阻抗 匹配電路 （ 9）同上步驟求出兩級放大器的輸出匹配電路 ，輸出阻抗匹配電路如圖 320所示。 圖 321 輸出阻抗匹配電路圖 整體電路的仿真與分析 經(jīng)過以上的設計， 將匹配網(wǎng)絡添加到兩級放大電路中 。 單擊 S 參數(shù)仿真控件，點擊【 Noise】把“ Calculate noise”選項勾上。再在原理圖中添加駐波比測量控件 和穩(wěn)定系數(shù) 測量空間 。并經(jīng)過多次調(diào)試，得到兩級低噪聲寬頻放大器 如圖 322 所示 。 華北電力大學 本科生畢業(yè)設計（論文） 37 圖 322 寬頻低噪聲放大器的電路圖 單擊仿真按鈕，仿真結(jié)束后，在數(shù)據(jù)顯示窗口中分別加入穩(wěn)定系數(shù)、噪聲系數(shù) 和駐波比以及放大器的 S 參數(shù)的矩形圖如圖 323 所示。 圖 323 仿真結(jié)果圖 由圖 323 噪聲 系數(shù) 矩形圖中關于 nf(2)d 的曲線可以看出，寬頻低噪聲放大器的噪聲系數(shù)在要求的頻率范圍內(nèi)（ ～ ）噪聲系數(shù)都在 以下 ，滿足設計要求；穩(wěn)定系數(shù)矩形圖中 StatbFct1 的曲線可以看出，穩(wěn)定系數(shù) K 在 頻率范圍內(nèi)大 于 1，說明放大器在此頻率范圍內(nèi)穩(wěn)定；駐波比系數(shù)矩形圖中， 可以看出駐波比 VSRW1 和 VSWR2 在頻率范圍內(nèi)大致小于 2，滿足設計要求。在 S 參數(shù)矩形圖中可以看出增益系數(shù) S21 在頻率范圍內(nèi)增益 的 最小值為 S21min= dB、最大值為 S21max=,差值約為 6dB，基本滿足設計目的。 華北電力大學 本科生畢業(yè)設計（論文） 38 PCB 的設計與其電路的仿真 原理圖 PCB 圖 本文描述了一種射頻寬帶低噪聲放大器的設計過程 , 采用負反饋技術(shù)和穩(wěn)定性措施滿足了增益平坦度和絕對穩(wěn)定性要求 , 同時還簡要介紹了輸入輸出 匹配和級間匹配的設計過程。通過采用 ADS 技術(shù) , 在放大器設計各個階段進行仿真和優(yōu)化 , 并對單級和兩級級聯(lián)放大器進行了電磁仿真 , 仿真結(jié)果均完全滿足性能指標要求。在寬帶放大器的設計和仿真中 , 本文描述的電路原理圖仿真和電磁仿真的結(jié)果表明各項性能指標達到了要求。但是需要說明的是 , 如果對增益平坦度的要求高 , 則必須在單級放大器設計中對輸入輸出匹配提出更高的要求 , 相應的增益也會有所下降 ,在兩級級聯(lián)時則要求更好的隔離 , 會對級間匹配提出更高的要求。 本文討論了一種增強型 EPHEMT 管的寬帶低噪聲放大器設計， 介紹了設計的具體流程和方法，并充分利用 ADS 仿真軟件的各項功能對低噪聲放大器進行優(yōu)化設計，省去了復雜的華北電力大學 本科生畢業(yè)設計（論文） 39 理論分析計算，大大簡化了設計過程，提高了工作效率，對低噪聲放大器的 CAD 設計具有很大的現(xiàn)實意義。 華北電力大學 本科生畢業(yè)設計（論文） 40 致謝 本文的工作是在 羅光肖 老師的悉心指導下完成的。 羅光孝 老師以其豐富的知識和舉重若輕的工作風格為我樹立了良好的榜樣。在工作進行的，同時 他 給我提出了許多寶貴的建議。在老師的幫助下，我得以改進工作方法，順利地完成對本課題的設計。因此首先要誠摯地感謝 羅 老師于百忙之中給予我的所有關心和幫助。 同時，我也要感謝 同學在整個畢業(yè)設計期間給我的幫助，在我整個畢業(yè)設計期間出現(xiàn)的很多的問題都一一的為我解答，還有為我提供了很多得參考書目和文獻資料。 本文的工作是我在這四年大學學習生活的一點總結(jié)和考驗。在工作過程中，更加深化了對知識的了解，拓寬了眼界，是大學生活不可多得的寶貴財富。在今后的學習工作中，我將再接再厲，努力工作。 因此，我要真心地感謝華北電力大學所有曾經(jīng)傳授給我知識，教給我人生哲理的親愛的老師們，謝謝你們讓我擁有了一段充實的、精彩的學習生活。 感謝我們班的每一位同學，永遠記得與他們共同度過的這四年時 光，這是一筆寶貴的財富，從他們身上我學到了很多很多，他們同時也給了我許多幫助。愿我們的友誼長存。 最后還要感謝我的父母，對我無微不至的關懷與支持。在本文編寫的最后階段，雖然經(jīng)受各種事情煩雜的侵擾，有了父母的體貼，所有煩惱和苦痛都一掃而空。 謹以此文獻給所有關心我的親人和朋友。 華北電力大學 本科生畢業(yè)設計（論文） 41 參考文獻 [1] 徐興福 .ADS2020 射頻電路設計與仿真實例 .電子工業(yè)出版社， 2020. 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