毕业设计（论文）：微波低噪声小信号放大器

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1、摘要随着通讯工业的飞速发展，人们对各种无线通讯工具的要求也越来越高，功率辐射小、作用距离远、覆盖范围大已成为各运营商乃至无线通讯设备制造商,的普遍追求，这就对系统的接收灵敏度提出了更高的要求，这就对处于接收机最前端的低噪声放大器提出更高的要求：低噪声，合适的增益，工作频段内的稳定性。本文详细介绍使用ADS软件设计微波低噪声小信号放大器。放大器选用安捷伦的ATF54143增强型伪高电子迁移率晶体管(E-pHEMT)，其中工作频率范围在2010MHz~2025MHz。本文先分析了一般低噪声放大器的基本结构

2、和要求指标和设计原则。再基于ATF54143晶体管初步设计匹配网络，偏置电路的，和解决不稳定性的方法。最后通过ADS软件仿真设计优化好电路并绘制好PCB电路图，完成电路设计，并对电路进行调试和实际电路的测试。各种测试结果表明，低噪声放大器性能良好。关键词：低噪声放大器ATF54143ADS仿真阻抗匹配SMITH圆图射频（微波）AbstractWiththerapiddevelopmentofcommunicationsindustries,thereisavarietyofwirelesscommun

3、icationtoolshavebecomemoresophisticatedrequirements,smallpowerradiation,theroleofdistance,large-scalecoveragehasbecomethelargestoperatorofwirelesscommunicationsequipmentaswellasmanufacturers,thegeneralpursuitofthissensitivityofthesystemtoreceiveahigherd

4、emand,whichonmostfront-endreceiverinthelow-noiseamplifiertohigherrequirements:low-noise,theappropriategain,thestabilityofworkingfrequencyband.ThispaperdescribestheuseofADSsoftwaredesignofmicrowavelow-noisesmall-signalamplifier.SelectionofAgilentTechnolo

5、gies’sATF-54143amplifiertransistor(E-pHEMT),Workinwhichfrequencyrange2010MHz~2025MHz.Thisarticlefirstanalyzesthegenerallow-noiseamplifierofthebasicstructureandrequirementsofindicatorsanddesignprinciples.Re-ATF54143transistorsbasedonthepreliminarydesigno

6、fmatchingnetworks,biascircuits,andmethodstoresolvetheinstability.Finally,ADSsoftwaresimulationthroughgoodcircuitdesignoptimizationandagoodPCBcircuitdiagramdrawntocompletethecircuitdesignandcircuitdebugandtesttheactualcircuit.Varioustestresultsshowthatlo

7、w-noiseamplifierperformance.Keywords:low-noiseamplifierATF54143ADSsimulationSMITHChartimpedancematchingRF(microwave)第一章绪论41.1低噪声放大器41.1.1概念41.1.2主要功能51.1.3主要应用领域51.2低噪声放大器的研究现状51.3本文的主要研究成果和内容安排7第二章低噪声放大器的分析与研究82.1低噪声放大器的基本结构82.2低噪声放大器的基本指标82.2.1噪声系数92.

8、2.2增益92.2.3输入输出驻波比102.2.3反射系数102.2.4放大器的动态范围（IIP3）102.3低噪声放大器设计设计的基本原则112.3.1低噪声放大管的选择原则112.3.2输入输出匹配电路的设计原则11第三章低噪声放大器的设计143.1放大器设计的主要流程143.2低噪声放大管的选择143.3稳定性计算163.4输入输出匹配电路电路设计173.5偏置电路183.6电路中需要注意的一些问题18第四章ADS软件仿真设计及电路的最终实现204