实验低噪声放大器的设计制作与调试总结共78页

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微波仿真论坛RD实验低噪声放大器设计制作与调试

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3.2晶体管S参数扫描
选定晶体管的直流工作点后,可以进行 晶体管的S参数扫描,本节中选用的是 S参数模型sp_hp_AT41511_2_19950125,这一模型对应的 工作点为Vce=2.7V、Ic=5mA
下面给出进行S参数扫描的具体操作
微波仿真论坛RD实验低噪声放大 器设计制作与调试
3.2晶体管S参数扫描-sp模型
注意如何规划仿真,才能尽快得到需要的电路
要按照先局部后整体的优化,切忌直接全局优化,最好能够预先计 算设置优化元件的初值。
要注意仿真的数值稳定性,对于对参数以来敏感的仿真结果在最后 制作的时候是很难实现的。适当的时候需要考虑改系统拓扑。
养成不明白就多看微看波仿he真lp论的坛习RD惯实验低噪声放大
微波仿真论坛RD实验低噪声放大 器设计制作与调试
3.2晶体管S参数扫描-sp模型
得到S(1,1)的显示如图所示
微波仿真论坛RD实验低噪声放大 器设计制作与调试
3.2晶体管S参数扫描-sp模型
点击 ,激活的是数字 列表的显示方式,仿照前 面,将需要的参数加入右 边的显示列表。 对于 S(1,1)默认的显示是模/辐 角的格式。
3.2晶体管S参数扫描-sp模型
点击 ,激活的是 图形显示方式,在左 边所列的参数列表中 选择需要的参数,如: S(1,1)后,在点击 将其加入右边的显示 列表。
微波仿真论坛RD实验低噪声放大 器设计制作与调试
3.2晶体管S参数扫描-sp模型
然后会弹出数据显 示的格式,对于 S(1,1),选择dB。

要有好的软件设计习惯
各种文件的命名 电路的布局以及参数的设置和选择 要有合理的设计顺序
要记住你在使用的是软件
物理概念要明确,不要在无意义的地方花时间

《低噪声放大器设计》课件

《低噪声放大器设计》课件
线性化和稳定化技巧
采用线性化和稳定化技术,提高放 大器的线性度和稳定性。
低噪声放大器设计的案例分析
我们将分享几个具体的低噪声放大器设计案例,包括设计过程、技术方案和 实际效果分析,帮助您更好地理解和应用低噪声放大器设计。
结语
低噪声放大器设计是通信系统中重要的一环,通过深入研究和应用设计原理 和技巧,我们可以提高系统的性能和可靠性。感谢您的聆听!
《低噪声放大器设计》 PPT课件
噪声放大器设计是通信系统中关键的组成部分,为了提高系统的性能和可靠 性,我们需要深入了解低噪声放大器的设计原理和应用。本课件将介绍低噪 声放大器的基本概念、设计技巧和应用案例。
什么是低噪声放大ห้องสมุดไป่ตู้?
低噪声放大器是一种具有较高信号放大增益且噪声水平较低的放大器。它主 要用于在信号链的前端进行信号放大,从而提升整个系统的信噪比和灵敏度。
低噪声放大器具有宽 频带特性,适用于不 同频段的信号处理。
低噪声放大器的常见应用
无线通信
低噪声放大器在接收机和发射机中广泛应 用,提高通信质量和覆盖范围。
医疗设备
低噪声放大器在医学检测和成像设备中起 到关键作用,提高信号质量和可靠性。
传感器系统
低噪声放大器用于信号采集和处理,提高 传感器系统的灵敏度和精度。
卫星通信
低噪声放大器用于卫星通信系统,提供可 靠的信号接收和转发功能。
如何设计低噪声放大器?
1
放大器电路的优化设计
2
利用合适的电路结构和元件参数,
优化放大器的性能和噪声系数。
3
调试和测试技巧
4
合理调试和测试放大器的工作状态, 确保其性能和可靠性。
前端设计
选择合适的前端元件和电路拓扑, 降低系统的噪声输入。

低噪声放大器设计与优化

低噪声放大器设计与优化

效率优化技术
功耗优化
根据低噪声放大器的性能需求,合理选择工作电 压和工作电流,降低功耗,提高能源利用效率。
偏置电路优化
设计高效稳定的偏置电路,为低噪声放大器提供 稳定的静态工作点,减小失真和功耗。
拓扑结构优化
采用合适的电路拓扑结构,如共栅、共源等结构 ,提高低噪声放大器的效率。
可靠性优化技术
元器件筛选与降额设计
噪声抑制的需求
在复杂电磁环境中,低噪声放大器的 性能直接关系到接收信号的质量,因 此对低噪声放大器的设计和优化具有 重要意义。
研究目的和意义
提高接收灵敏度
促进技术创新
通过对低噪声放大器的优化设计,可 以显著提高接收机的灵敏度,从而扩 大通信系统的覆盖范围和传输速率。
对低噪声放大器的研究有助于推动相 关领域的技术创新和进步,促进无线 通信技术的持续发展。
低噪声放大器设计与优 化
作者:XXX
20XX-XX-XX
CONTENTS 目录
• 引言 • 低噪声放大器的基本原理 • 低噪声放大器的设计方法 • 低噪声放大器的优化技术 • 实验与测试 • 结论与展望
CHAPTER 01
引言
背景介绍
无线通信系统的发展
随着无线通信技术的快速发展,低噪 声放大器在接收机前端扮演着至关重 要的作用,对整个通信系统的性能产 生重要影响。
放大器的性能指标包括增益、 带宽、噪声系数、线性范围等 。
低噪声放大器的特性
低噪声放大器是一种特殊的放大器,其噪声系数较低,能够提供更好的信号质量。
低噪声放大器通常用于接收机前端,以减小接收信号中的噪声干扰,提高信号的信 噪比。
低噪声放大器的增益较高,能够提供足够的信号幅度,同时保持较低的噪声系数。

低噪声放大器的设计

低噪声放大器的设计

一种900MHz频段低噪声放大器设计方法及测试结果本文介绍一种低噪声放大器的设计方法,对初学者可能有一定的借鉴作用。

关键词: LNA:低噪声放大器 IL:插入损耗ACPR:邻道功率比值 IM3:三阶交调EESOF\TOUCHSTN:八十年代流行的HP公司的小型微波软件一、任务的来源:受外单位的委托,要求设计一种低噪声放大器,具体要求如下:1.频率范围:820-960MHz2.增益:G≥45dB3.噪声系数:Nf≤1.54.带内平坦度:≤±0.2dB5.线性功率:P-1≥15dBm6.电调衰减:Att= 31dB (5bit)二、设计框架:1.放大器级数的考虑:由于常见器件有效实际增益为11~17dB,故此,3-4级方可满足增益要求。

经对比分析我们确定了以下方案:第一级:A TF10136 Nf=0.4dB G=13.5dB OIP3=18dBm第二级:MSA1105 Nf=4.1dB G=10.5 dB OIP3=25dBm第三级:SGA6586 Nf=2.6dB G=23.8dB OIP3=33dBm在第二级与第三级之间插入数字电调衰减器,其数字电调衰减器的最小IL为1.8dB,所以,总增益约为46dB。

2.噪声系数的计算:一个放大器的噪声系数主要取决于第一、二级放大管的Nf及Gain,见以下公式:NFs=NF1+(NF2-1)/G1+(NF3-1)/(G1G2)+……(NFn-1)/(G1G2…Gn-1) 式中:NFn为第n级器件的噪声系数Gn-1为第n-1级器件的增益基于产品批量生产的一致性考虑,经HP的EESOF\TOUCHSTN编程计算,将第一级FET优化设计成:Nf=0.85dB Gain=13.5dB,经以上公式计算得出噪声系数理论值为1.1dB,满足指标要求。

3.线性功率考虑:线性功率小,交调指标差,它将最终影响功放的ACPR 值和IM3;但是,过分地要求加大P-1,将增加电流消耗,降低了设备的可靠度,同时提高了造价,综合考虑诸多因素,SGA6586比较合适。

低噪声放大器的设计制作与调试报告

低噪声放大器的设计制作与调试报告

微波电路CAD射频实验报告姓名班级学号声放大器的设计制作与调试低噪实验一的验目一、实的工作原理及设计方法。

(一)了解低噪声放大器进行微波有源电路的设计,优化,仿真。

件ADS 软(二)学习使用的制作及调试方法。

器(三)掌握低噪声放大二、实验内容(一)了解微波低噪声放大器的工作原理。

(二)使用 ADS 软件设计一个低噪声放大器,并对其参数进行优化、仿真。

(三)根据软件设计的结果绘制电路版图,并加工成电路板。

(四)对加工好的电路进行调试,使其满足设计要求。

三、实验步骤及实验结果(一)晶体管直流工作点扫描1、启动软件后建立新的工程文件并打开原理图设计窗口。

2、选择 File——New Design…进入下面的对话框;3、在下面选择 BJT_curve_tracer,在上面给新建的 Design 命名,这里命名为BJTCurve;4、在新的 Design 中,会有系统预先设置好的组件和控件;5、如何在 Design 中加入晶体管;点击,打开元件库;6、选择需要的晶体管,可以点击查询;7、对 41511 的查询结果如下,可以看到里面有这种晶体管的不同的模型;8、以 sp 为开头的是 S 参数模型,这种模型不能用来做直流工作点的扫描;9、选择 pb 开头的模型,切换到 Design 窗口,放入晶体管,按 Esc 键终止当前操作。

10 对 41511 的查询结果如下,可以看到里面有这种晶体管的不同的模型11、以 sp 为开头的是 S 参数模型,这种模型不能用来做直流工作点的扫描12、选择 pb 开头的模型,切换到 Design 窗口,放入晶体管,按 Esc 键终止当前操作。

仿真原理图BJT Curve 1 图一个窗口,该窗口会现实仿真或者优化的键,开始仿真,这时会弹出13、按Simulate过程信息。

如果出现错误,里面会给出出错信息,应该注意查看。

、仿真结束,弹出结果窗口,如下页图。

注意关闭的时候要保存为适宜的名字。

低噪声放大实验技术的电路设计与噪声测量方法

低噪声放大实验技术的电路设计与噪声测量方法

低噪声放大实验技术的电路设计与噪声测量方法引言:在电子领域中,噪声一直是一个令人头疼的问题。

尤其在放大器设计中,噪声的存在对信号品质产生不可忽视的影响。

为了提高放大器的性能和减少噪声的影响,低噪声放大器设计技术得到了广泛的研究与应用。

本文将介绍低噪声放大实验技术的电路设计以及常用的噪声测量方法。

一、低噪声放大器电路设计1. 噪声源识别在进行低噪声放大器设计之前,首先需要识别噪声的来源。

在放大器中,噪声主要有热噪声、亚瑟贝克效应和1/f噪声等。

了解噪声源的类型可以有针对性地进行电路设计和噪声分析。

2. 选择低噪声元件在放大器电路中,选择低噪声元件是实现低噪声放大的重要步骤。

例如,低噪声管可以在前置放大器中使用,而噪声系数较小的电阻器则可以在电路中使用。

3. 优化电路布局电路的布局也对噪声性能产生影响。

在电路设计中,应尽量避免元件之间的相互干扰,减少电流回路的面积。

同时,还可以采取屏蔽措施,减少外界干扰对电路的影响。

4. 运用差动对抗共模噪声技术差动对抗共模噪声技术是一种常用的低噪声放大器设计方法。

通过在电路中引入差动对抗结构,可以有效抑制共模噪声的影响,提高信号的纯净度。

5. 使用负反馈技术负反馈技术在放大器设计中被广泛应用。

通过引入负反馈回路,可以降低放大器的噪声系数,提高整体的信噪比。

在设计中,合理选择反馈系数和优化反馈回路的参数是关键。

二、噪声测量方法1. 噪声功率谱密度测量噪声功率谱密度是描述噪声分布频率特性的重要参数。

常用的测量方法是通过谱分析仪进行,将信号输入到谱分析仪中,然后读取噪声功率谱密度曲线。

此方法适用于分析噪声的频域分布特性。

2. 噪声参数测量常见的噪声参数包括噪声系数、亚瑟贝克系数和1/f噪声系数等。

测量方法主要通过连接噪声源和测量设备,例如噪声系数测量器,对噪声参数进行测量并记录结果。

3. 热噪声测量热噪声是放大器中最主要的噪声源之一,测量方法通常是通过连接热阻或热电偶等元件,将其输入到噪声测量装置中进行测量。

低噪声放大器的设计制作与调试报告

低噪声放大器的设计制作与调试报告

微波电路 CAD 射频实验报告姓名班级学号实验一低噪声放大器的设计制作与调试一、实验目的(一)了解低噪声放大器的工作原理及设计方法。

(二)学习使用ADS软件进行微波有源电路的设计,优化,仿真。

(三)掌握低噪声放大器的制作及调试方法。

二、实验内容(一)了解微波低噪声放大器的工作原理。

(二)使用ADS软件设计一个低噪声放大器,并对其参数进行优化、仿真。

(三)根据软件设计的结果绘制电路版图,并加工成电路板。

(四)对加工好的电路进行调试,使其满足设计要求。

三、实验步骤及实验结果(一)晶体管直流工作点扫描1、启动软件后建立新的工程文件并打开原理图设计窗口。

2、选择File——New Design…进入下面的对话框;3、在下面选择BJT_curve_tracer,在上面给新建的Design命名,这里命名为BJT Curve;4、在新的Design中,会有系统预先设置好的组件和控件;5、如何在Design中加入晶体管;点击,打开元件库;6、选择需要的晶体管,可以点击查询;7、对41511的查询结果如下,可以看到里面有这种晶体管的不同的模型;8、以sp为开头的是S参数模型,这种模型不能用来做直流工作点的扫描;9、选择pb开头的模型,切换到Design窗口,放入晶体管,按Esc键终止当前操作。

10对41511的查询结果如下,可以看到里面有这种晶体管的不同的模型11、以sp为开头的是S参数模型,这种模型不能用来做直流工作点的扫描12、选择pb开头的模型,切换到Design窗口,放入晶体管,按Esc键终止当前操作。

图1 BJT Curve仿真原理图13、按Simulate键,开始仿真,这时会弹出一个窗口,该窗口会现实仿真或者优化的过程信息。

如果出现错误,里面会给出出错信息,应该注意查看。

14、仿真结束,弹出结果窗口,如下页图。

注意关闭的时候要保存为适宜的名字。

另外图中的Marker是可以用鼠标拖动的。

由于采用的是ADS的设计模板,所以这里的数据显示都已经设置好了。

低电平噪声放大器设计与验证

低电平噪声放大器设计与验证

低电平噪声放大器设计与验证引言在现代电子设备中,低电平信号放大器具有十分广泛的应用。

无论是在医疗设备、通信设备还是科学仪器中,低电平噪声放大器都扮演着至关重要的角色。

本文将介绍低电平噪声放大器的设计原理及相关验证方法,旨在为工程师提供具有实践意义的指导。

一、低电平噪声放大器设计原理低电平噪声放大器的设计首先要克服电路中的噪声问题。

为了降低噪声水平,可以采取以下设计原则:1. 低噪声元件选择:在设计中,选择噪声系数较低的元件是首要任务。

例如,可以选用高品质的二极管、低噪声放大器管等元件。

2. 垂直模式噪声抑制:在信号放大过程中,尽量将噪声信号抑制在垂直方向上。

这可以通过合理设计放大器的输入和输出阻抗来实现。

3. 降低电路增益:在一些特定应用场景下,可以通过降低电路增益来降低噪声。

这是因为噪声的功率与电路增益成正比,降低增益可以有效降低噪声水平。

二、低电平噪声放大器设计流程低电平噪声放大器的设计通常包括以下几个步骤:1. 确定需求:根据实际应用需求,确定放大器的增益要求、频率范围、噪声容忍度等参数。

2. 电路设计:基于需求,选择适当的电路拓扑结构进行设计。

常见的低噪声放大器电路包括共射放大器、共基放大器等。

3. 元件选择:根据电路设计要求,选择合适的元件,包括放大管、二极管等。

选取低噪声系数的元件对于降低噪声至关重要。

4. 噪声优化:在电路设计中,根据需求进行噪声的优化。

可以通过改进布线、优化电源抑制等方法对噪声进行控制。

5. 电路验证:完成电路设计后,进行电路验证以确保设计的准确性。

下面将介绍一些常用的电路验证方法。

三、低电平噪声放大器验证方法1. 直流偏置分析:在电路设计中,直流偏置电路的优化对于放大器的正常工作十分重要。

可以通过分析偏置电压、电流来验证直流偏置电路的正常运行。

2. 噪声功率谱分析:噪声功率谱分析可以通过观察输出信号的噪声频谱来验证放大器的噪声性能。

可以使用频谱仪等测试设备进行分析。

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21、要知道对好事的称颂过于夸大,也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤,荒于嬉;行成于思,毁于随。——韩愈
23、一切节省,归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰,决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
25、学习是劳动,是充满思想的劳动。——乌申斯基
谢谢!Biblioteka 实验低噪声放大器的设计制作与调试 总结
16、人民应该为法律而战斗,就像为 了城墙 而战斗 一样。 ——赫 拉克利 特 17、人类对于不公正的行为加以指责 ,并非 因为他 们愿意 做出这 种行为 ,而是 惟恐自 己会成 为这种 行为的 牺牲者 。—— 柏拉图 18、制定法律法令,就是为了不让强 者做什 么事都 横行霸 道。— —奥维 德 19、法律是社会的习惯和思想的结晶 。—— 托·伍·威尔逊 20、人们嘴上挂着的法律,其真实含 义是财 富。— —爱献 生
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