低噪声放大器设计剖析VIP专享VIP免费

1宁波大学硕士研究生2012/2013学年第1学期期末考试卷考试科目：高级射频电路课程编号：1435039姓名：李玲学号：1211082036阅卷教师：成绩：课程设计(大报告)：要求从下面题中任选一题。1、试设计一个用于LTE-Advanced系统的高效率、大功率射频功放，带宽大于150MHz，最大功率输出时带内功率起伏小于1分贝，增益不低于13分贝，最大效率不低于55%，输出功率高于50W，中心频率在800MHz、1900MHz、1950MHz、2140MHz、2550MHz和3500MHz中间任选一个。要求给出详细设计过程及仿真优化结果，包括器件选择、器件特性仿真、输入输出阻抗的确定、输入输出匹配电路的设计及其仿真特性、功放电路的整体仿真特性及优化结构、成品率分析;完成课程项目设计报告，要求报告长度不得少于15页；2、试设计一个用于LTE-Advanced系统的低噪声放大器，带宽大于150MHz，最大功率输出时带内功率起伏小于1分贝，增益不低于15分贝，噪声系数小于0.8分贝，中心频率在800MHz、1900MHz、1950MHz、2140MHz、2550MHz和3500MHz中间任选一个。要求给出详细设计过程及仿真优化结果，包括器件选择、器件特性仿真、输入输出阻抗的确定、输入输出匹配电路的设计及其仿真特性、放大器电路的整体仿真特性及优化结构、成品率分析；完成课程项目设计报告，要求报告长度不得少于15页；2射频低噪声放大器的ADS设计1、摘要低噪声微波放大器（LNA）已广泛应用于微波通信、GPS接收机、遥感遥控、雷达、电子对抗、射电天文、大地测绘、电视及各种高精度的微波测量系统中，是必不可少的重要电路。低噪声放大器位于射频接收系统的前端，其主要功能是将来自天线的低电压信号进行小信号放大。前级放大器的噪声系数对整个微波系统的噪声影响最大，它的增益将决定对后级电路的噪声抑制程度，它的线性度将对整个系统的线性度和共模噪声抑制比产生重要影响。对低噪声放大器的基本要求是：噪声系数低、足够的功率增益、工作稳定性好、足够的带宽和大的动态范围。AdvancedDesignSystem(ADS)软件是Agilent公司在HPEESOF系列EDA软件基础上发展完善的大型综合设计软件，它功能强大，能够提供各种射频微波电路的仿真和优化设计，广泛应用于通信、航天等领域，是射频工程师的得力助手。2、低噪声放大器的应用低噪声放大器是现代无限通信、雷达、电子对抗系统等应用中一个非常重要的部分，常用于接收系统的前端，在放大信号的同时抑制噪声干扰，提高系统的灵敏度。如果在接收系统的前端连接高性能的低噪声放大器，在肥皂水放大器增益足够大的情况下，就能抑制后级电路的噪声，则整个接收机系统的噪声系数主要取决于放大器的噪声。如果低噪声放大器的噪声系数降低，接收机系统的噪声系数也会变小，信噪比得到改善，灵敏度大大提高。因此可见低噪声放大器的性能制约了整个接收系统的性能，对于整个接收系统技术水平的提高，也起了决定性的作用。国际现状:在国际卫星通信中，低噪声放大器的主要发展要求是改进性能和降低成本。由于国际通信量年复一年地迅速增加，所以必须通过改进低噪声放大器的性能来满足不断增加的通信要求。以你此，要不懈地努力去展宽低噪声放大器的宽度和降低其噪声温度。从经济观点出发，卫星通信整个系统的成本必须减到能与海底电缆系统相竞争。降低低噪声放大器的噪声温度是降低卫星通信系统成本的一种有效的方法，因此地面站天线的直径可以通过改善噪声温度性能而减少。国内现状：在国内卫星通信中，重点放在低噪声放大器的不用维修特性以及低噪声和宽带特性，因为在这些系统中越来越广泛地采用无人管理的工作方式，特别在电视接收地面站中更是如此。3、低噪声放大器特点及指标LNA是射频接收机前端的主要部分，它主要有四个特点。首先，它位于接收机的最前端，这就要求它的噪声系数越小越好。为了抑制后面各级噪声对系统的影响，还要求有一定的增益，但为了不使后面的混频器过载，产生非线性失真，它的增益又不宜过大。放大器在工作频段内应该是稳定的。其次，它所接受的信号是很微弱的，所以低噪声放大器必定是一个小信号放大器。而且由于受传输路径的影响，信号的强弱又是变化的，在接受信号的同时又可能伴随许多强干扰信号...