射頻與微波放大器設(shè)計-文庫吧資料
2025-01-13 06:44本頁面
【正文】 2代入式 ，有 ? 由公式 可以看出，一旦晶體管滿足 (gm)min情況，增益 S21只與反饋電阻 R2有關(guān)，而與器件的參數(shù)無關(guān)。負(fù)反饋技術(shù)唯一的缺點是由于在反饋回路中有電阻，因此必然使噪聲增加，增益降低 。因此平衡放大器允許各放大器的輸入和輸出口是失配的。 (3) 在輸出 3分貝定向耦合器的輸入口，由放大器 b輸出的信號比放大器 a的輸出信號滯后 900，經(jīng)過輸出定向耦合器后，在輸出定向耦合器的端口 2，合成信號的振幅相等，相位相差 1800，端口 2沒有輸出，而端口 3合成的信號振幅相等，相位相同，即合成信號從端口 3輸出。在理想情況下，端口 4沒有功率輸出。 ? 噪聲系數(shù)在寬頻帶內(nèi)的變化特性 ? 影響工作頻帶內(nèi)的噪聲特性 ? 寬帶放大器（ BBA）設(shè)計 寬帶放大器設(shè)計的主要方法 （ 1）匹配補償技術(shù) （ 2）綜合網(wǎng)絡(luò)設(shè)計技術(shù) （ 3）平衡放大器技術(shù) （ 4）負(fù)反饋技術(shù) ? 寬帶放大器（ BBA）設(shè)計 —— 匹配補償設(shè)計技術(shù) ? 基本設(shè)計思想 ? 在放大器匹配網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計中，根據(jù)晶體管增益隨頻率的變化特點，在輸入和輸出匹配網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計過程中，引入適當(dāng)?shù)氖洌ㄒ话闶鞘垢哳l端盡可能匹配，低頻端適當(dāng)失配），使放大器在整個頻率范圍內(nèi)達(dá)到增益平衡的目的。 ? S11 和 S22在整個工作頻率范圍的變化 ? 直接影響到輸入和輸出匹配網(wǎng)絡(luò)的寬帶設(shè)計。 ? 由于器件參數(shù)和匹配網(wǎng)絡(luò)特性隨頻率變化，寬帶放大器的設(shè)計比高增益放大器的設(shè)計復(fù)雜。 ? 設(shè)計舉例 ? 寬帶放大器（ BBA）設(shè)計 1 寬帶放大器的定義 ? 在寬帶范圍（一個倍頻程甚至十個倍頻程）內(nèi)具有平坦響應(yīng)的放大器為寬帶放大器。 ? 低噪聲放大器 (LNA)設(shè)計 (4) 在選定的輸入常數(shù)增益圓上選擇在預(yù)定噪聲圓內(nèi)的 Г S值，設(shè)計輸入匹配網(wǎng)絡(luò)。 (2) 將常數(shù)噪聲圓、源（輸入）常數(shù)增益圓繪在同一張Smith圓圖上。 ? 帶寬的考慮 ? 雙向還是單向設(shè)計 ? 增益與噪聲設(shè)計的平衡 ? 級間匹配（共軛匹配） ? 小信號放大器設(shè)計 ? 窄帶放大器設(shè)計 ? 工作帶寬小于 10%的放大器可認(rèn)為是窄帶放大器 ? 窄帶放大器分類 ? 最大增益放大器 ? 高增益放大器 ? 最低噪聲放大器 ? 高增益放大器設(shè)計舉例 例 設(shè)計一工作頻率為 3GHz，增益為 15dB的放大器，選擇如下S參數(shù)的雙極晶體管（ VCE=4V ， IC=5mA）： 解 ? 最大增益放大器設(shè)計 ? 最大增益放大器實際上是高增益放大器設(shè)計的特例 ? 設(shè)計過程實際上是實現(xiàn)對輸入和輸出端的共軛匹配 ? 當(dāng) S12≠0 時，采用單向設(shè)計應(yīng)該核對設(shè)計誤差是否滿足指標(biāo)誤差要求 ? 設(shè)計舉例 ? 低噪聲放大器 (LNA)設(shè)計 ? 設(shè)計考慮 ? 設(shè)計的主要目標(biāo)是使放大器的在噪聲低于規(guī)定值的前提下，盡可能獲得較高的增益。 ? 因此直流偏置回路應(yīng)該是一個低通濾波器，并且在與微波回路相關(guān)的連接處向直流偏置看去的輸入阻抗應(yīng)該為近似開路。 ? 小信號放大器設(shè)計 ? 小信號放大器設(shè)計的基本步驟 ? 選擇適當(dāng)?shù)钠骷蛐酒? ? 工作頻率 ? 增益 ? 噪聲 ? 功率電平 ? 直流偏置設(shè)計 ? 偏置電壓（ Q點）的選擇 ? 一般來說，放大器直流偏置電壓對于應(yīng)該選擇在 ICVCE曲線（雙極晶體管）或 IDVDS曲線（場效應(yīng)管）的中部，以保證晶體管在工作區(qū)（雙極晶體管）或飽和區(qū)（場效應(yīng)管）工作。 ? 射頻與微波放大
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