摘  要: 介绍了一种工作在1. 1GH z~ 1. 6GHz的多模卫星导航接收机低噪声放大器的设计与实现。为使低噪声放大器在较宽频带内的增益平坦度达标， 采用的是源极串联负反馈方式。对低噪声放大器进行了设计和仿真， 确定了其能够稳定工作、并且噪声特性和增益满足要求的电路形式。对实际电路的调试、测试结果证明了设计的正确性。

　　1  引  言

　　低噪声放大器在通信、雷达、电子对抗等应用中非常重要， 一般用在接收机天线后面， 起到放大微弱信号的作用。由于接收机系统的噪声特性很大程度上依赖于级放大器的噪声系数， 所以低噪声放大器的噪声系数应该非常低。并且在噪声系数相同的情况下， 应该使其增益尽量大。

　　卫星导航接收机一般都工作在几个不同的频带， 从宽带接收天线输出的信号是几个频带信号的混合， 多模卫星导航接收机更是如此。如果低噪声放大器是窄带的， 每个频带都需要单独的低噪声放大器， 那么就需要在天线后加分路器将混合信号分成几路， 分别送到不同的低噪声放大器。分路器必然导致信号的衰减。由于信号本来很微弱， 信号衰减导致系统的噪声系数变大， 严重影响接收机的性能。使用宽带低噪声放大器可以使多个频段的信号被同一个低噪放大器放大， 避免在低噪放前面分路信号， 也就避免了由于信号分路导致的性能恶化。

　　因此在多模卫星导航接收机中， 要求设计一种宽带低噪声放大器。宽带低噪放的设计有多种方法， 比如源极串联负反馈法、级间失配法、源极并联负反馈法和平衡放大电路等方法。经过分析， 在本设计实例中， 源极串联负反馈方法较其它方法具有明显的优势。

　　2  方案设计

　　宽带低噪声放大器需要在较宽的频带范围内具有良好的噪声特性和驻波特性， 而一般来说晶体管增益匹配时的源阻抗不等于噪声匹配时的源阻抗， 这就增加了匹配的难度。另外， 由于晶体管的实用功率典型的随频率增加按6dB /倍频程而下降， 为了实现宽带放大， 就必须对增益的滚降特性进行补偿， 使低频段的增益减小。在低频段增益减小的同时必然使低频的驻波比变差， 同时噪声性能也会受影响。常用的宽频带放大器的电路形式有以下五种: 平衡式放大器、反馈式放大器、有损匹配式放大器、有源匹配式放大器、分布式放大器。各种形式放大器的性能特点， 引用文献13页表， 如表1所示。

表1  各种宽带放大电路的对比

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