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基于FR4板材的3.3-3.8GHz 802.16a WiMAX低噪声放大器设计
摘要：本文利用安捷伦科技的e-phemt(增强型伪高电子迁移率晶体管)atf-54143，给出了一个基于便宜的fr4环氧玻璃基覆铜板设计的工作在3.3-3.8ghz，可用于ieee802.16a wimax客户端设备(cpe)和基站(bts)的低噪声放大器。 fr4板材(δ=0.04, εr=4.6)的高的插损因数(δ)以及相应变化的介电常数(εr)通常限制了其在3ghz以上的应用1。对于更高的频率，设计人员通常会使用较昂贵的如rogers ro4350b2玻璃加固碳氢化合物/陶瓷基材料(典型的δ=0.003，εr=3.48)。随着wimax作为替代光纤解决“最后一公里”宽带接入的方案的急速发展，人们正在设计并测试工作于3.5ghz左右的wimax客户手持设备(cpe)和基站(bts)。因此，在fr4板材上设计wimax电路能够帮助降低收发信机的成本。基于理论分析和ads仿真，本文给出了一个利用安捷伦e-phemt晶体管放大器atf-54143，成功设计于fr4板材上的wimax低噪声放大器的设计。目标分析在3.5ghz，只需要给该e-phemt 低噪声放大器＋3.6v单电源供
1.9GHz基站前端射频LNA仿真与实现研究
8ghz 增益 14.5db～15.5db 噪声系数 <1.0db oip3 >36dbm p1db 21dbm 带内增益波动 ±0.5db 输入回汉损耗 >15.5db 输出回波损耗 >15.5db 偏置电流 <140ma 为使图2中的lna模块噪声系数、截点和增益达到表1中的各项指标，设计漏极电流id=60ma。同时，要求单个放大元件在此偏置点的工作性能达到优于表1的规范值。由于e-phemt元件atf-54143在电流id=60ma下，具有最佳的截点(ip3)和最小噪声系数fmin漏源极电压vds为3v时，具有稍高的增益；偏置是+5v稳定电压，所需单极性+3v电压更具有优势，因此选择其作为放大元件。1．2 偏置及匹配网络的设计和源端接地电感处理 1．2．1 偏置及匹配网络的设计 atf-54143的偏置网络是根据元件的静态工作点和输入输出匹配网络设计得出。输入匹配网络则由元件的最佳噪声反射系数topt为主来决定，以求得噪声系数nf降到最小；输出匹配则要求共轭匹配，以求得最大功率输出，保证有足够的增益
S波段低噪声放大电路设计
微波频率在卫星通信中引用越来越广泛。通信距离越来越远、灵敏度越来越高对系统的性能提出了更高的要求，通信系统不但要求放大微弱信号中有用信号，同时要求具有较小的噪声系数。所以对于系统来说，低噪声放大电路模块很大程度上决定了系统的整体指标。 1 低噪声放大电路的设计 1.1 低噪声放大电路设计技术指标低噪声放大电路(lna)的设计中主要考虑噪声系数(nf)、增益(gain)、动态范围和稳定性。这里设计的要求达到指标要求如表1所示。在此使用安捷伦公司生产的低噪声放大管atf-54143是基于e-phemt的新型工艺。e-phemt工艺与传统的工艺不同，传统的depletion-modephemt低噪声放大器在门电压(vgs=0)时沟道电流(id)达到一个饱和值(idss)；而e-phemt在偏置电压为0时没有传导电流，vgs=0，id=0不需要像损耗型加负电压，增加的负电压不但增加系统花费，而且占用电路板有用空间和一些额外的设计需要。表2为atf-54143低噪声放大电路中心工作频率为3.9 ghz时，直流偏置工作点的增益和噪声系数。为了使低噪声放大电路的参数达到表1
GPS接收机低噪声放大器设计
个系统的灵敏度，所以lna设计对整个系统的性能至关重要。 1 gps接收机低噪声放大器的设计设计的lna主要指标为：工作频率为1 520～1 600 mhz；噪声系数nf16．0 db；输入驻波比<2；输出驻波比<1．5。 1．1 器件选择选择合适的器件，考虑到噪声系数较低、增益较高，所以选择phemt gaasfet低噪声晶体管。在设计低噪声放大器前，首先要建立晶体管的小信号模型，一般公司都会提供具有现成模型的放大器件。这里选择agilent公司的生产的atf-54143。1．52～1．60 ghz频带内，设计反τ型匹配网络，该匹配网络由集总元件电感、电容构成。选择电感时，要选择高q电感。为了在模拟仿真中能够与实际情况相符合，选用murata公司的电感和电容模型。这里选用贴片电感型号为lqwl8，贴片电容型号为grml8，电感lqwl8在1．6 ghz典型q值为80。 1．2 直流偏置在设计低噪声放大器中，设计直流偏置的目标是选择合适的静态工作点，静态点的好坏直接影响电路的噪声、增益和线性度。由电阻组成的简单偏置网络可以为atf-54143提供合适
增益可调的高性能低噪声放大器的设计与实现
工作，只不过增益大概减小6 db。控制模块控制旁路开关通断，给lna 提供电源，并且通过控制输出端衰减达到调节增益的目的。 lna 设计的技术指标：工作频率825 mhz — 835 mhz；噪声系数<1.8 db；增益2 db—12 db，步进1 db；旁通时插入损耗≤ 2.5 db；输出三阶交调截取点oip3>20 dbm；输出1 db 压缩点p>10 dbm；回波损耗≥ 18 db；最大工作电流≤ 120 ma。关键器件选择 atf-54143 是一款高增益、宽动态范围、低噪声的e-phemt（增强模式伪形态高电子迁移率晶体管），只需要一个正的电压偏置，器件体积小，电路集成度高，特别适用于450 mhz — 6 ghz 频段的通信系统。而且根据器件性能，在漏电流ids为60 ma时能得到最高的三阶截取点（ip3）和最低噪声系数（nf），在漏电压vds为3 v 时，有较高的增益。同时选择xinger 1d1304-3，它是一款3db，90度混合耦合器，具有在800 mhz — 1200 mhz 频带内插入损耗小，高隔离度等优点，特别适用

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