基于A(yíng)DS的S波段平衡式寬帶低噪聲放大器設計
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仿真結果如圖7～圖10所示。由仿真結果可以得出，受益于90°寬帶功分器的良好性能，該平衡式LNA的輸入／輸出駐波比在設計頻帶內很好。因為輸入端90°寬帶功分器的插入損耗，所以放大器增益減小，噪聲系數增大，但也都在可接受的范圍之內。用諧波平衡法仿真該平衡式放大器的P1 dB壓縮點(diǎn)等性能。仿真結果如圖10所示。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/186101.htm
由圖10可知，該LNA的輸入1 dB壓縮點(diǎn)為12 dBm，輸出1 dB壓縮點(diǎn)為20．5 dBm。正好比每個(gè)分支的LNA的P1 dB值大3 dB。
3 結語(yǔ)
低噪聲放大器設計主要考慮的指標是放大器噪聲系數和增益，但是這通常會(huì )犧牲放大器輸入駐波比的性能。并且低噪聲放大器為晶體管小信號放大，動(dòng)態(tài)范圍較小，又在雷達接收通道的最前端，很容易因為外來(lái)的大信號而飽和。平衡式放大器能夠在增加一定的噪聲系數和損失一定的增益的條件下較好的改善輸入／輸出駐波比，同時(shí)平衡式低噪聲放大器的功率容量比單路放大器大一倍，可以有效增大接收機的動(dòng)態(tài)范圍。高電子遷移率晶體管具有良好的噪聲和增益特性，是設計低噪聲放大器的較好選擇。同時(shí)隨著(zhù)制造技術(shù)的提高，新型90°寬帶功分器能夠比通常的微帶形式的耦合器有更小的體積，給相應頻段的平衡式放大器帶來(lái)了新的設計思路。Agilent的ADS是功能強大的射頻微波仿真平臺，可以提供豐富且精確的器件仿真模型，使得設計更加貼合實(shí)際的電路。在射頻微波電路的設計中使用ADS軟件防真可以在設計中預先對電路的性能進(jìn)行較為精確的優(yōu)化和評估，減小實(shí)際電路制造中的風(fēng)險，縮短研發(fā)周期，節約研發(fā)成本。
本文給出了基于A(yíng)TF54143的S波段平衡式低噪聲放大電路的設計、仿真分析。仿真結果表明，所設計的低噪聲放大器在3～4 GHz，噪聲系數大小于1．5 dB，增益為(9．6±0．3)dB，輸入／輸出駐波比不大于1．3，輸出1 dB壓縮點(diǎn)為20．5 dBm。
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