基于反饋技術(shù)的寬帶低噪聲放大器的設計

　　2.2 穩定因子

　　電路的穩定性設計必不可少，因為高增益放大器比較容易自激?？紤]放大器的穩定性時(shí)主要考慮的是穩定系數K 和|Δ| ，為了得到絕對穩定的網(wǎng)絡(luò )，必須滿(mǎn)足K>1和|Δ| 1。

　　穩定系數K 和|Δ| 的表達式如（4）和（5）所示：

　　當上面兩個(gè)條件同時(shí)滿(mǎn)足時(shí)，放大器絕對穩定；如果這兩個(gè)條件不能同時(shí)得到滿(mǎn)足，放大器將存在潛在的不穩定和振蕩。此時(shí)需要采取一些措施來(lái)改善放大器的穩定性，主要方法有：源極串聯(lián)負反饋；漏極與柵極并聯(lián)負反饋；漏極串聯(lián)電阻和漏極并聯(lián)電阻；插入鐵氧體隔離器等。

　　3 ADS仿真及電路測試

　　根據Avago公司提供的ATF54143的晶體管模型，在A(yíng)DS中建立電路，對設計的低噪聲放大器的S參數和噪聲系數進(jìn)行仿真和優(yōu)化?？紤]到制作加工過(guò)程中可能帶來(lái)的誤差，設計仿真的性能指標設置必須高于所要求達到的性能指標。通過(guò)反復的優(yōu)化，最后得到的仿真結果為：在50～300 MHz頻帶內，增益為23 ± 0.2 dB，噪聲系數小于0.4，輸入駐波小于1.4，輸出駐波小于1.4。

　　根據仿真結果，制作PCB板，裝配放大器，如圖3所示。

　　然后使用安捷倫公司的E5061A網(wǎng)絡(luò )分析儀和N8975噪聲系數分析儀對放大器進(jìn)行測試，增益、駐波和噪聲系數的測試結果分別如圖4、圖5和圖6所示。

圖3 放大器實(shí)物圖