射频低噪声放大器的ADS设计_孟林

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ADS设计低噪声放大器的详细步骤课件PPT

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ADS软件基本操作
01
创建新工程
通过菜单栏或工具栏选择“文件”->“新建”->“工程”,命名并选
择工程保存位置。
02 03
创建电路图
在工程浏览器中右键单击“Circuit Design”文件夹,选择“New”>“Circuit Design”,命名并选择保存位置。在电路图编辑器中绘制 电路图,使用元件库添加元件符号,并连接电路。
菜单栏包含文件、编辑、视图、仿真 等常用命令。
工具栏提供了常用命令的快捷方式, 方便用户快速执行操作。
工程浏览器用于管理工程文件和电路 元件,方便用户组织和查找相关资源。
电路图编辑器用于绘制和编辑电路图, 支持多种元件符号和连线方式。
仿真结果显示窗口用于显示仿真结果 和分析数据,支持多种图表和报告输 出。
03 低噪声放大器设计基础
低噪声放大器概述
01
低噪声放大器是一种电子器件, 用于放大微弱信号,通常用于接 收机前端,提高信号的信噪比。
02
低噪声放大器通常采用晶体管作 为放大元件,通过合理的设计和 匹配电路,实现低噪声、高线性 度和宽频带放大。
低噪声放大器设计原理
01
02
03
04
低噪声放大器设计主要关注噪 声系数、增益和线性度等性能
设置仿真参数
在仿真结果显示窗口中设置仿真参数,如仿真类型、扫描参数、收敛方 法等。
ADS软件基本操作
运行仿真
点击仿真结果显示窗口中的 “Simulate”按钮,开始运行仿真 。仿真完成后,结果将显示在仿真结 果显示窗口中。
分析仿真结果
可以使用仿真结果显示窗口中的图表 和报告工具对仿真结果进行分析和评 估。根据需要调整电路参数或重新进 行仿真,以达到最佳性能。

基于ads仿真的低噪声放大器设计论文

基于ads仿真的低噪声放大器设计论文

基于ads仿真的低噪声放大器设计论文论文题目:基于ADS仿真的低噪声放大器设计摘要:低噪声放大器在无线通信系统中具有至关重要的作用,能够提高信号传输的质量和可靠性。

本论文基于ADS仿真平台对低噪声放大器的设计进行研究和优化,采用一种新颖的设计方法,以降低放大器的噪声系数,提高系统的性能。

首先,通过对低噪声放大器的原理和特性进行深入分析,确定了设计的目标和要求。

然后,利用ADS仿真工具进行电路设计和参数优化,并进行了相应的性能评估。

最后,通过实验验证了设计的有效性和可行性。

关键词:低噪声放大器、ADS仿真、噪声系数、性能评估、实验验证1.引言低噪声放大器在无线通信系统中起着关键作用,能够提高信号传输的质量和可靠性。

在设计低噪声放大器时,关注的主要指标是放大器的噪声系数。

低噪声放大器的设计需要考虑到多种因素,包括频率响应、幅度稳定性、增益平坦度等。

本论文旨在通过ADS仿真工具来实现低噪声放大器的设计和评估,优化其性能。

2.低噪声放大器设计原理3.ADS仿真工具的应用ADS是Agilent技术公司开发的一种射频和微波电路设计与仿真软件,具有强大的仿真和优化功能。

在本论文中,将使用ADS仿真工具来实现低噪声放大器的设计和优化。

通过合理选择元器件和调整电路参数,我们可以得到一个满足设计要求的低噪声放大器。

4.低噪声放大器设计和优化首先,在ADS中建立低噪声放大器的电路模型,包括源极、基极和负载等部分。

然后,通过电路参数的优化,使得在给定的频带内,低噪声放大器的噪声系数降至最低,并达到最佳的增益。

5.性能评估通过仿真数据对设计的低噪声放大器进行性能评估。

主要评估指标包括增益、噪声系数、频率响应以及其他性能参数。

比较设计方案的优缺点,选择和调整最佳的方案。

6.结果分析与讨论对仿真结果进行分析和讨论,评估设计的低噪声放大器方案的可行性和有效性。

对于不符合要求的设计方案,可以对电路参数进行进一步优化,以获得更好的性能。

毕业设计(论文)-基于ads的微波低噪声放大器的仿真设计[管理资料]

毕业设计(论文)-基于ads的微波低噪声放大器的仿真设计[管理资料]

毕业设计(论文)题目基于ADS的微波低噪声放大器的仿真设计所属院(系) 物电学院专业班级电子1201姓名学号:指导老师完成地点物电学院实验室2016年6月5日毕业论文﹙设计﹚任务书院(系) 物电学院专业班级电子信息工程学生姓名一、毕业论文﹙设计﹚题目基于ADS的微波低噪声放大器的仿真设计二、毕业论文﹙设计﹚工作自 2016 年 2 月 20 日起至 2016 年 6 月 20 日止三、毕业论文﹙设计﹚进行地点: 物电学院实验室四、毕业论文﹙设计﹚的内容要求:(LNA)广泛应用于微波接收系统中,是重要器件之一,主要用来放大低电平信号,由于是自天线下来第一个进行信号处理的器件,LNA决定了整个系统的噪声性能和电压驻波比VSWR,,往往需要对驻波比和噪声性能参数指标进行处理。

那么如何对这两个性能参数进行处理就成为低噪声放大器设计中的一个难点。

这个难点的最好解决方法就是放在放大器输入输出匹配网络的设计中来解决。

本设计是利用微波射频仿真软件ADS对微波低噪声放大器进行仿真设计,掌握微波射频电路的工程设计理论和设计方法,提高专业素质和工程实践能力。

其具体要求如下:1、分析微波低噪声放大器的各项参数;2、查找相关资料并翻译相关的英文资料;3、设计一微波低噪声放大器,根据所选器件,设计相应偏置电路;4、设计输入输出匹配电路,并利用仿真软件ADS对设计进行仿真验证。

进度安排:2月20日─3月1日:查阅资料、完成英文资料翻译并准备开题报告3月2日─4月1日:熟悉软件的使用并提交开题报告4月2日─5月1日:完善开题报告、研究微波低噪声放大器的理论设计方法、并建立偏置电路和匹配电路,进行期中检查。

5月2日─5月30日:利用软件建立微波低噪声放大器模型并进行仿真验证,准备验收。

6月1日─6月10日:撰写毕业设计论文并提交论文6月11日─6月15日:毕业设计答辩。

毕业设计应收集资料及参考文献:[1]低噪声放大器(LNA)[J].通信技术,2016(01)[2][D]电子科技大学,2009.[3][D]广东工业大学,2013.[4]. 2006.[5].[6] 射频功率放大器的研制[D].指导教师系 (教研室)系(教研室)主任签名批准日期接受论文 (设计)任务开始执行日期学生签名基于ADS的微波低噪声放大器的仿真设计学生:(陕西理工学院物理与电信工程学院电子信息工程专业电子1201班级,陕西汉中 723000)指导老师:[摘要]低噪声放大器用作各类无线电接收机的高频或中频前置放大器,以及高灵敏度电子探测设备的放大电路,低噪声放大器也主要面向移动通信基础设施基站应用。

基于ADS仿真的宽频带低噪声放大器设计

基于ADS仿真的宽频带低噪声放大器设计

基于ADS仿真的宽频带低噪声放大器设计牛朝;李迎松;王琦;杨晓冬【摘要】介绍了一种宽频带、低噪声放大器的设计方法.首先介绍了不对称微带十字型结阻抗匹配的设计方法,与传统单频率点匹配网络相比,具有频带宽和结构紧凑的优点.接着设计了一个单级Ku波段低噪声放大器,利用不对称微带十字型结分别对输入、输出电路进行阻抗匹配,再通过电磁仿真软件ADS仿真、优化.仿真结果显示,该放大器在8~14 GHz的频带范围内满足噪声系数、增益和驻波比的要求.【期刊名称】《应用科技》【年(卷),期】2011(038)001【总页数】5页(P34-38)【关键词】低噪声放大器(LNA);ADS;仿真;宽频带;阻抗匹配【作者】牛朝;李迎松;王琦;杨晓冬【作者单位】哈尔滨工程大学,信息与通信工程学院,黑龙江,哈尔滨,150001;哈尔滨工程大学,信息与通信工程学院,黑龙江,哈尔滨,150001;哈尔滨工程大学,信息与通信工程学院,黑龙江,哈尔滨,150001;哈尔滨工程大学,信息与通信工程学院,黑龙江,哈尔滨,150001【正文语种】中文【中图分类】TN722.3随着通信技术的不断发展,为了使无线通讯系统减小发射功率、提高作用距离和覆盖范围,人们对系统的接收灵敏度提出了更高的要求.当接收系统的带宽和信噪比确定后,噪声系数决定了系统的灵敏度.目前低噪声放大器(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[1].低噪声放大器作为接收天线的下一级,需要满足一些严格的指标,例如良好的匹配、低噪声系数和高增益等等[2],并且要工作在一定的频带范围内.就放大器的设计而言,有平衡和非平衡式2种电路形式[3-4].平衡放大器可以提高稳定性,获得良好的匹配特性;但体积较大,成本较高.非平衡放大器分为有反馈和无反馈2种形式.有反馈的非平衡放大器提高了增益平坦度;但降低了增益,同时提高了噪声系数.传统的无反馈非平衡放大器只围绕单一频率点进行阻抗匹配,频带较窄.T型、π型匹配网络[5]虽然工作在较低的Q点,但仍属于单频率点匹配方法.文中采用频段匹配法利用不对称微带十字型结代替传统的T型或π型微带短截线和单频率点匹配法,设计无反馈的非平衡方式低噪声放大器,通过ADS进行仿真、优化,在获得较低噪声系数和输入输出驻波比的同时,达到了使电路结构紧凑、带宽增加的效果.1 不对称微带十字型结匹配方法图1显示的是源端连接不对称微带十字型结的示意图.图中微带十字结由2段串联分支线和2段并联分支线构成,各段传输线的特性阻抗Z、电长度EL均不相等,为待定的数值.信号源的输出端和晶体管的输出端均接50Ω传输线.图1 不对称微带十字型结匹配源端以匹配晶体管S11为例,放大器在无匹配电路时,其S11曲线通常如图2所示.图中实线l1为晶体管从频率f1到频f2的S11曲线,其中f1<f2,f0为该曲线线段中点处的频率.沿l1曲线做圆心在Smith圆图零电抗线上的圆,如图2中虚线圆所示,该圆的圆周交零电抗线于a点,圆心处的阻抗为Z1.图2 未接匹配电路时放大器的S11曲线利用不对称微带十字型结进行阻抗匹配的第1步是使S11曲线的f0点沿此虚线圆移动到a点.根据传输线理论,当负载端向源端连接传输线时,负载端的反射系数将以该传输线的特性阻抗为圆心,顺时针旋转2倍该传输线电长度的角度;因此,设定图1中不对称微带十字型结的第一段微带线的特性阻抗Z1和电长度EL1,图2中的S11曲线可以沿虚线圆顺时针旋转2倍于电长度的角度.因为在ADS原理图仿真中可以对特性阻抗、电长度等参数进行优化,所以不对称微带十字型结的各参数只设定大概的数值即可.第2步,如图3所示,使S11曲线在f0处保持不变,而在低频段的f1处,上弯到f'1位置,高频段f2处翻转到f'2位置.为达到此目的,在十字型结第一段传输线后并联一个并联谐振回路,如图4所示.此并联谐振回路的谐振频率取为f0,再利用微带短截线代替集总参数元件.由传输线理论,十字型结中并联分支的总导纳为图3 连接并联分支线后的S11曲线图4 并联谐振回路转为开、短路微带短截线为使f0点在Smith圆图上位置不变,则Y值在f0处应等于零,即电长度EL2和EL3取45°.由于实际电路中并联微带线的长度确定,高频段时并联的微带线电长度将大于45°,则Y为正值,所以高频段的S11曲线将沿等导纳圆顺时针移动.同理,低频段时,并联微带线的电长度将小于45°,Y值为负,S11曲线将沿等导纳圆逆时针移动,这就构成了图3所示的曲线形状.同样,此处微带线的特性阻抗和电长度的准确数值,将由ADS的优化功能得出.图5 连接微带十字型结后的S11曲线第3步,如图5所示,通过增加第4段微带传输线,将S11曲线匹配到规定的等输入驻波比圆内.图5中虚线圆1是要求匹配到的等输入驻波比圆,虚线圆2是f'0移动到f″0的轨迹.由图可知,微带十字结的第4段微带线取特性阻抗为Z4、电长度为90°即可.同第2步中S11曲线分别在低频和高频处移动趋势,f'1处将沿以Z4为圆心,f'1到Z4的距离为半径,顺时针旋转小于180°的角度,到达f″1位置,而f'2位置处的点,也将沿以Z4为圆心,以f'2到Z4的距离为半径的圆,顺时针旋转大于180°的角度,到达f″2位置.整个频带内的S11曲线将移动到所要求的等输入驻波比圆内,从而达到所需频带范围内阻抗匹配的目的.2 设计步骤2.1 指标及管件选择文中所设计的低噪声放大器工作在8~14 GHz频率范围内,噪声系数≤0.75 dB,增益≥11 dB,输入驻波比<1.5,输出驻波比<2.为达到要求的性能指标,选取了NEC公司的 NE3503M04晶体管.NE3503M04是工作在C波段到Ku波段的N 沟道HJ-FET,其典型应用为在 VDS=2 V,ID=10 mA,f=12 GHz时,可以获得0.55 dB的噪声系数和11.5 dB的资用功率增益.2.2 稳定性分析放大器的稳定性[6]、对振荡的抑制性是放大器设计中需要考虑的重要因素.稳定性取决于晶体管的参数、匹配网络以及端置条件.ADS中一种判别稳定性的方法是使用K=Stab_Fact(S)和b=Stab_Meas(S)2个控件.其中放大器处于无条件稳定状态需要同时满足K>1和b>0 2个条件.在原理图中添加这2个控件,采用VDS=2 V,ID=10mA偏置下的S2P文件,仿真后发现K因子在工作频带中的低频段处小于1,处于潜在不稳定状态;因此,在晶体管的输出端加入33Ω的串联电阻,以提高放大器的稳定性.晶体管的增益随着频率的升高逐渐降低,为了在高频端获得较高的增益,在所加入的电阻上并联了一个1 pF的电容.2.3 输入输出匹配网络设计低噪声放大器为了获得理想的噪声系数,通常在源端进行最佳噪声匹配.放大器的最佳源阻抗的频率扫描曲线,是从高频端向低频端顺时针旋转的,这不同于放大器的S11曲线的旋转方式,因为放大器的S11曲线,通常是由低频向高频处顺时针旋转;然而,可以采取等效转换的方法进行处理.如图6所示,当输入匹配电路无耗时,将50Ω的信号源特性阻抗匹配到ΓS的过程,可视做将Γ'S匹配到ΓA处,其中Γ'S为ΓS的共轭复数.在ADS的原理图窗口中添加2个方程:Subrange_Sopt=build_subrange(Sopt,8 GHz,14 GHz)和Conj_Sopt=conj(subrange_Sopt),其中,第1个方程将最佳源阻抗Γopt提取出来,第2个方程对Γopt取共轭复数.如图7所示,利用这2个方程描绘出最佳源阻抗的共轭复数随频率扫描分布图,其分布方式与前文所述的分布方式类似;因此,可以利用前文所述的不对称微带十字型结匹配的方法,将工作频带范围内的最佳噪声反射系数匹配到规定的驻波比圆内.晶体管的输入驻波比为图6 低噪声放大器输入端框图图7 最佳源阻抗的共轭复数随频率扫描曲线若在较宽频带内将晶体管的最佳源反射系数Γopt匹配到一定的输入驻波比圆内,则可以同时在较宽的频率范围内满足输入驻波比和噪声系数的要求.根据系统总体噪声系数的公式,低噪声放大器在满足低噪声系数的同时,也需要满足合适的增益.为此,在Smith圆图上同时做出所需频段的等噪声系数圆和等增益圆,对2个参量进行折中,描绘出折中后的源阻抗曲线,依据此曲线进行阻抗匹配.当输入匹配网络设计好大概数值后,对电路进行仿真、优化.ADS里常用2种优化算法:一种是随机算法,适合大范围搜索;另一种是梯度算法,适合局部收敛.将输入匹配网络中十字型结的特性阻抗和电长度设为变量,首先采用随机优化方法,不断修改变量的范围,再利用梯度算法获得最优的值.输入匹配网络设计完成后,再对曲线进行共轭匹配来设计输出匹配网络,此时由于晶体管的双向性,晶体管的输入反射系数将会改变,输入驻波比性能变差,需要对整体电路的各段匹配线参数进行优化.图8是该低噪声放大器的原理图.图8 低噪声放大器原理图图9 噪声系数和稳定性3 仿真结果分析图9是该低噪声放大器的噪声系数和稳定性仿真结果图.图中,噪声系数在8~14 GHz的频率范围内小于0.75 dB,符合设计指标;然而,在所需频带的上限和下限,噪声系数的上升趋势较明显,这和该低噪声放大器采用非平衡方式有关,即采用不对称微带十字型结设计输入、输出匹配电路,放大器的带宽也只能扩展有限的范围.图中,判断放大器稳定性的K因子大于1,b因子大于0,即放大器在所需频段范围内无条件稳定.图10 输入、输出驻波比和增益图10是低噪声放大器的输入、输出驻波比和增益仿真结果图.图中,放大器的输入驻波比小于1.5,输出驻波比小于1.7,显示出了较好的匹配特性.该放大器的相对带宽大于50%,这是采用单频率点匹配方法设计非平衡、无反馈放大器很难达到的.图中,放大器的增益大于11 dB,然而增益平坦度较不理想,这可以通过在优化时设置增益上限得到改善.4 结束语介绍了一种基于ADS仿真,利用频带匹配原理设计宽频带低噪声放大器的方法,采用不对称微带十字型结设计输入、输出匹配电路,与传统的单频率点匹配相比,增加了放大器的工作带宽;与平衡式低噪声放大器相比,由于减少了晶体管数目和电路面积,达到了降低成本和使器件结构紧凑的效果.通过ADS仿真、优化,设计方法简便,设计周期较短.该设计方法为实际工程应用提供了较好的借鉴作用.参考文献:[1]孟林,杨勇,牛磊,等.射频低噪声放大器的 ADS设计[J].电子质量,2007,3:42-49.[2]GONG F,LAM K F ,ISMAIL M ,et al.A 3-5 GHz frequency tunable ultra wideband LNA for OFDM applications[C]//IEEE International Midwest Symposium on Circuits and Systems.Boston,USA,2009.[3]张海拓,郭俊栋,周以国.C波段低噪声放大器的设计[J].电子测量技术,2007,30(11):10-13.[4]赵霞.基于ADS的平衡式低噪声放大器设计[J].火控雷达技术,2009,38(2):68-71.[5]LUDWIG R,BRETCHKO P.射频电路设计——理论与应用[M].王子宇,等,译.北京:电子工业出版社,2002.[6]GUILLERMO G.微波晶体管放大器分析与设计[M].白晓东,译.2版.北京:清华大学出版社,2003.。

基于ADS射频低噪声放大器的设计与仿真

基于ADS射频低噪声放大器的设计与仿真

基于ADS射频低噪声放大器的设计与仿真
梁立明;南敬昌;刘影
【期刊名称】《计算机仿真》
【年(卷),期】2009(026)011
【摘要】为了加快低噪声放大器的设计和产品化过程,在分析了如何绘制等资用功率增益圆和等噪声系数圆的基础之上,提出了一种利用等资用功率增益圆和等噪声系数圆相结合的方法来设计LNA.通过对一个中心频率在915MHz低噪声放大器的噪声系数、功率增益'输入输出驻波比等参数的仿真验证了所提出的方法,为了方便物理实现还提供了最终的设计电路.从仿真结果可以得出,LNA设计完全满足性能指标,对从事LNA的设计者来说有着重要的参考价值.
【总页数】4页(P352-355)
【作者】梁立明;南敬昌;刘影
【作者单位】辽宁工程技术大学电子与信息工程学院,辽宁,葫芦岛,125105;辽宁工程技术大学电子与信息工程学院,辽宁,葫芦岛,125105;辽宁工程技术大学电子与信息工程学院,辽宁,葫芦岛,125105
【正文语种】中文
【中图分类】TN722
【相关文献】
1.基于ADS的射频低噪声放大器设计与仿真 [J], 黄玉兰
2.基于ADS的低噪声放大器设计与仿真 [J], 张静秋;顾泽慧;方小坤
3.基于ADS的射频低噪声放大器的设计与仿真 [J], 周正;顾天夏
4.基于ADS的840M低噪声放大器设计与仿真 [J], 胡启翔;谭永
5.基于ADS宽带微波低噪声放大器设计与仿真 [J], 马翠红;靳伟超;陈宇擎;杨友良因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

《2024年基于ADS的射频功率放大器设计与仿真》范文

《2024年基于ADS的射频功率放大器设计与仿真》范文

《基于ADS的射频功率放大器设计与仿真》篇一一、引言射频功率放大器(RF Power Amplifier,简称RPA)是无线通信系统中的关键部件,广泛应用于手机、电视、卫星通信等无线通信领域。

因此,设计和仿真射频功率放大器是无线通信技术领域的重要研究内容。

本文将介绍基于ADS(Advanced Design System)的射频功率放大器设计与仿真过程,以期为相关研究提供参考。

二、设计目标与要求在设计射频功率放大器时,需要明确设计目标与要求。

首先,根据应用场景和系统需求,确定射频功率放大器的频段、输出功率、增益、效率等关键指标。

其次,考虑到射频功率放大器的工作环境,需要具备良好的稳定性和可靠性。

最后,在满足性能要求的前提下,还需考虑成本、体积等因素。

三、ADS软件介绍ADS是一款功能强大的电子设计自动化软件,广泛应用于射频、微波和毫米波电路的设计与仿真。

在射频功率放大器的设计与仿真过程中,ADS提供了丰富的电路元件模型、仿真算法和优化工具,可有效提高设计效率和仿真精度。

四、射频功率放大器设计与仿真1. 电路拓扑结构设计根据设计要求,选择合适的电路拓扑结构。

常见的射频功率放大器电路拓扑结构包括共源极、共栅极、推挽式等。

在ADS中,可以建立相应的电路模型,对不同拓扑结构进行仿真与比较,以确定最优的电路拓扑结构。

2. 元件参数选择与优化在确定了电路拓扑结构后,需要选择合适的元件参数。

这些参数包括晶体管、电容、电感、电阻等元件的数值。

在ADS中,可以通过仿真实验,对元件参数进行优化,以获得最佳的电路性能。

3. 仿真与分析利用ADS的仿真功能,对设计的射频功率放大器进行仿真与分析。

通过观察仿真结果,分析电路的性能指标,如增益、输出功率、效率、稳定性等。

根据仿真结果,对电路进行进一步的优化和调整。

五、实验结果与讨论在完成射频功率放大器的设计与仿真后,需要进行实验验证。

通过实际测试,对比仿真结果与实验结果,分析误差原因。

利用ADS软件设计X频段低噪声放大器

利用ADS软件设计X频段低噪声放大器

文章编号:1001-893X(2006)01-0119-04利用AD S软件设计X频段低噪声放大器①唐海啸1,张玉兴1,杨陈庆2,杨玉梅1(1.电子科技大学电子工程学院,成都610054;2.西南电子设备研究所,成都610036)摘 要:首先简要介绍微波低噪声放大器的设计理论和方法,然后介绍使用Agilent公司的微波电路CAD软件ADS进行仿真和优化设计一个X频段的低噪声放大器的方法和过程。

对制成品的实际测试和调试表明,此放大器达到了预定的技术指标,性能良好。

其工作频段为8.6~9.5GHz,噪声系数≤1.8d B,增益为23d B,带内平坦度≤±0.5dB。

关键词:低噪声放大器;噪声系数;增益;S m ith圆图;ADS仿真软件;优化中图分类号:T N722.3 文献标识码:AAn X Band Low Noise Ampli fi er Desi gn with ADS Software TAN G Hai-xiao1,ZHAN G Yu-xing1,YAN G Chen-qing2,YAN G Yu-m ei1(1.School of Electr onic Engineering,University of Electr onic Science and Technol ogy of China,Chengdu610054,China;2.South west China I nstitute of Electr onic Equi pment,Chengdu610036,China)Abstract:The design theory and method of a m icr owave l ow noise a mp lifier(LNA)is intr oduced.Then, the technique and p r ocess of si m ulating and op ti m izing an X band LNA with ADS s oft w are by Agilent is ex2 p lained.Finally,the p ractical test and debugging of the p r oduct de monstrate that this LNA meets the tech2 nical require ments and works well.Its operati on band is8.6~9.5GHz,noise figure(NF)≤1.8d B,gain =23d B,in-band flatness≤±0.5dB.Key words:l o w noise a mp lifier(LNA);noise figure;gain;s m ith circle;ADS s oft w are;op ti m ize1 引言低噪声放大器(LNA)在接收机系统中处于前端,主要作用是放大接收到的微弱信号,降低噪声干扰。

ADS设计低噪声放大器的详细步骤课件

ADS设计低噪声放大器的详细步骤课件
分析了低噪声放大器在未来 新兴领域中的应用前景,如 物联网、无人驾驶和智能家 居等。
系统集成与优化
讨论了未来低噪声放大器在 系统集成中的优化方法,包 括功耗、尺寸和可靠性等方 面的改进。
标准化与可靠性
探讨了未来低噪声放大器设 计的标准化和可靠性问题, 以提高产品的互操作性和稳 定性。
THANKS
感谢观括菜单栏、 工具栏、工作区和状 态栏等部分。
菜单栏
菜单栏包括文件、编 辑、视图、仿真、设 计等常用命令。
工具栏
工具栏提供了常用命 令的快捷方式,方便 用户快速操作。
工作区
工作区是用户进行电 路设计和仿真的主要 区域。
状态栏
状态栏显示当前操作 的状态和提示信息。
04
对信号的影响。
设计实例二:复杂低噪声放大器
总结词
自动增益控制
复杂低噪声放大器在简单低噪声放大器的 基础上增加了更多的功能和优化措施,以 适应更复杂的应用需求。
通过反馈控制电路,实现增益的自动调整 ,确保输出信号的稳定。
抑制谐波失真
多频段设计
通过使用负反馈技术,减小信号的谐波失 真,提高信号质量。
针对不同频段的应用需求,设计多频段低 噪声放大器,实现宽频带信号的放大。
确定功耗
根据应用场景和便携性要求, 设定低噪声放大器的功耗,以
确保设备的续航能力。
选择合适的器件
选择合适的晶体管
根据设计目标和工艺条件,选择合适 的晶体管类型和型号,以满足性能和 成本要求。
选择合适的电阻和电容
根据电路设计和性能要求,选择合适 的电阻和电容,以确保电路的稳定性 和性能。
建立电路模型
课程目标
1
了解低噪声放大器的基本概念、原理和应用。

基于ADS的低噪放大器设计

基于ADS的低噪放大器设计

基于ADS的低噪放大器设计低噪放大器(LNA)是无线通信系统和射频电路中非常重要的组成部分,其主要功能是接收到的微弱信号进行放大并降低噪声水平。

在LNA设计中,使用高度集成的射频集成电路技术(ASIC)来实现高性能的LNA是相对常见的方法之一、本文将基于ADS软件进行低噪放大器的设计。

在ADS软件中,设计LNA的第一步是选择适当的放大器结构。

常见的放大器结构包括共源放大器、共栅放大器和共源共栅放大器等。

在选择放大器结构时,需要根据电路的噪声要求、增益要求和频率范围来决定。

在本文中,我们将选择共源放大器结构进行LNA的设计。

第二步是进行器件的建模和参数选择。

在ADS软件中,我们可以使用S参数模型或者使用器件的原理模型来进行建模。

对于MOSFET器件,我们可以使用BSIM3或者BSIM4模型。

在选择模型时,需要考虑器件的性能和仿真的准确性。

此外,还需要选择合适的器件尺寸和电流偏置点,以满足低噪声和高增益的要求。

第三步是进行射频传输线的设计和匹配网络的设计。

在LNA的输入端,通常需要使用一个传输线来实现输入的匹配。

在ADS软件中,我们可以使用Smith图或者阻抗匹配工具来设计和优化传输线。

另外,在输出端也需要进行匹配网络的设计,以实现合适的阻抗匹配。

在设计匹配网络时,可以使用传统的L型、π型或者香蕉型网络,也可以使用阻抗变换器来实现匹配。

第四步是进行直流偏置电路的设计。

在共源放大器中,需要使用直流偏置电路来提供适当的电流偏置点。

直流偏置电路的设计通常包括电流源和电流镜。

在ADS软件中,我们可以使用电流源和电流镜元件来设计直流偏置电路。

根据仿真结果,可以调整电流源和电流镜的尺寸和电流偏置点,以满足设计的要求。

第五步是进行电路的仿真和性能评估。

在ADS软件中,可以使用S参数仿真、噪声仿真和交流仿真来评估LNA的性能。

通过调整各个元件的参数,可以得到合适的增益、噪声系数和带宽等性能指标。

在设计中,需要注意平衡增益和噪声系数的关系,以及增益、带宽和稳定性的平衡。

ADS设计低噪声放大器详细步骤学习教案

ADS设计低噪声放大器详细步骤学习教案
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3.2晶体管S参数(cānshù)扫描-sp 模型
由于sp模型本身已经对应于一个确定的直流工作点, 因此在做S参数扫描的时候无需加入直流偏置。
观察sp模型晶体管的参数显示,在此例中,标定的 频率适用范围为0.1~5.1GHz,在仿真的时候要注 意。超出此范围,虽然(suīrán)软件可以根据插值等
用来看三阶交调等非线性的曲线(看了也是错的),微带线仿真 的时候,注意要L>W,软件中的模型才是对的。等等。 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。 养成不明白就多看看help的第习6页惯/共76页
本节首先设计sp_hp_AT41511_2_19950125在2GHz处的输 入、输出匹配。 第36页/共76页
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3.3 SP模型仿真设计— 构建(ɡòu jiàn)原理电路
建立新的工程 (gōngchéng)文件,命名 为spmod_LNA
在左侧选择S参数仿真 工具栏
如图所示
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3.1晶体管直流工作(gōngzuò)点 扫描
选择File New Design…进入(jìnrù)下面的对话框 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
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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 比如(bǐrú):按照加工精度,有些线条太细是不能实现的,另外追

利用ADS仿真设计低噪声放大器内容摘要本文给出了利用ADS仿真

利用ADS仿真设计低噪声放大器内容摘要本文给出了利用ADS仿真

利用ADS仿真设计低噪声放大器内容摘要:本文给出了利用ADS仿真设计低噪声放大器的设计方法及步骤,同时给出了该电路的优化仿真结果及电路性能在批量生产中的合格率。

通过设计方法可以看出,利用ADS进行微波电路仿真,它不但很方便的得出最佳电路设计,同时也能对微波电路的容差特性进行了仿真分析,是微波产品设计的良好工具。

关键词:S参量仿真、噪声系数、稳定性、YIELD、Y4IELD优化仿真。

1.引言:ADS软件在射频电路的仿真分析与设计方面的应用非常方便,通常对于小信号特性可以进行S参量仿真(?),可以得到电路的噪声系数、输入输出驻波比、增益及电路的稳定性。

在电原理分析中可以利用仿真器YIELD进行电路的合格率分析,可以利用仿真器YIELD OPTIM进行电路最大合格率的优化分析,从而得到电路的最佳容差设计。

利用ADS软件进行低噪声放大器的设计我们会采用以上的工具进行电路的设计与优化,输出一个合格率较高的产品设计,为最终产品的开发成功奠定良好的基础。

2.设计目标在无线通信领域,为了提高接收信号的灵敏度,一般在接收机的最前端放置低噪声放大器,由于低噪声放大器的噪声系数较小,而接收系统经过合理的增益分布后,噪声系数主要由低噪声放大器决定,因此,降低低噪声放大器的噪声系数,是提高接收灵敏度的一种关键手段。

本文讲述的是用PHEMT场效应管ATF34143进行电路第一级的设计方法。

对于电路的第二级以及后续电路可以采用MMIC微波单片放大器完成。

因此低噪声放大器的关键设计是电路的第一级。

我们利用ATF34143完成的第一级低噪声放大的设计目标是:频率范围:1710MHZ~1980MHZ增益:大于12dB增益平坦度:每5MHZ带内小于0.2 dB输入回波损耗:小于1.5输出回波损耗:小于2.0噪声系数:小于0.8dB (纯电路噪声系数不考虑连接损耗)第二级对第一级呈现纯50Ω阻抗。

3.仿真设计:a)利用小信号S参量仿真A TF34143场效应管的最佳噪声系数下的源阻抗匹配及负载阻抗匹配条件。

《2024年基于ADS的射频功率放大器设计与仿真》范文

《2024年基于ADS的射频功率放大器设计与仿真》范文

《基于ADS的射频功率放大器设计与仿真》篇一一、引言随着无线通信技术的不断发展,射频功率放大器(RF Power Amplifier, 简称PA)作为无线通信系统中的关键组件,其性能的优劣直接影响到整个系统的性能。

因此,设计一款高性能的射频功率放大器显得尤为重要。

本文将介绍一种基于ADS(Advanced Design System)的射频功率放大器设计与仿真方法,以期为相关领域的研究者提供一定的参考。

二、射频功率放大器设计基础射频功率放大器设计涉及到的基本原理包括功率放大器的类型、工作原理、性能指标等。

在设计中,需要考虑到功率放大器的线性度、效率、稳定性以及可靠性等因素。

常见的功率放大器类型包括A类、B类、AB类以及D类等,不同类型具有不同的优缺点,需要根据具体应用场景进行选择。

三、ADS软件在射频功率放大器设计中的应用ADS是一款功能强大的电子设计自动化软件,广泛应用于射频电路、微波电路以及高速数字电路的设计与仿真。

在射频功率放大器设计中,ADS可以帮助我们完成电路原理图的设计、仿真分析以及版图绘制等工作。

通过ADS软件,我们可以快速地建立功率放大器的电路模型,并进行仿真分析,以验证设计的正确性和可行性。

四、基于ADS的射频功率放大器设计与仿真流程1. 确定设计指标:根据应用需求,确定射频功率放大器的设计指标,如工作频率、输出功率、增益、效率等。

2. 电路原理图设计:利用ADS软件,根据设计指标进行电路原理图的设计。

包括选择合适的晶体管、电容、电感等元件,并确定其参数值。

3. 仿真分析:对设计的电路原理图进行仿真分析,包括直流扫描、交流小信号分析以及大信号分析等。

通过仿真分析,我们可以得到功率放大器的性能参数,如增益、效率、谐波失真等。

4. 版图绘制与优化:根据仿真结果,对电路原理图进行版图绘制。

在版图绘制过程中,需要考虑元件的布局、走线等因素,以减小寄生效应对电路性能的影响。

同时,还需要对版图进行优化,以提高电路的性能。

基于ADS的低噪声放大器设计与仿真

基于ADS的低噪声放大器设计与仿真

基于ADS的低噪声放大器设计与仿真低噪声放大器(Low-Noise Amplifier, LNA)是射频电路中非常重要的一个部分,主要用于放大信号并减小信号中的噪声。

在无线通信系统中,LNA的性能对整体系统的灵敏度和性能有着较大影响。

因此,设计和优化LNA的性能是一个重要的任务。

为了设计和仿真低噪声放大器,我们可以使用射频电路设计工具ADS (Advanced Design System)。

以下是基于ADS的LNA设计和仿真步骤的详细说明:1.设定设计规格:首先,我们需要确定LNA的设计规格,包括增益、带宽、输入和输出阻抗以及噪声指标等。

这些规格将指导后续的设计和优化。

2.选择合适的器件模型:在ADS中,我们可以从器件库中选择合适的射频器件模型。

这些器件模型通常由芯片制造商提供,并包含了器件的电性能和行为特性。

3.组装电路拓扑:在ADS设计环境中,我们可以通过拖拽和连接器件模型,以及添加连接线和连接器等来组装电路拓扑。

根据设计规格,我们可以选择串联或并联的方式来组装放大器电路。

4.添加偏置电路:为了使LNA正常工作,我们需要添加适当的偏置电路。

这些偏置电路可以是直流电源、偏置电阻和偏置电容等。

5. 设计匹配网络:为了确保LNA的输入和输出阻抗与源和负载匹配,在ADS中,我们可以使用S参数和Smith图等工具来设计和优化匹配网络。

6.仿真性能指标:在设计完成后,我们可以使用ADS的模拟仿真工具来评估LNA的性能指标,如增益、噪声指标、稳定性和带宽等。

这些仿真结果可以帮助我们了解LNA的行为特性,识别并改进潜在的问题。

7.优化设计:根据仿真结果,我们可以进行一系列的设计优化,包括调整组件值、优化匹配网络、改变电路拓扑等。

通过不断地迭代优化,我们可以逐步接近设计规格的要求。

8.布局和封装:当设计满足规格要求后,我们可以进行布局设计和封装。

在ADS中,我们可以使用高级工具来完成布局和封装过程。

9.重新仿真和验证:在布局和封装完成后,我们需要重新进行仿真和验证。

《2024年基于ADS的射频功率放大器设计与仿真》范文

《2024年基于ADS的射频功率放大器设计与仿真》范文

《基于ADS的射频功率放大器设计与仿真》篇一一、引言射频功率放大器(RF Power Amplifier,简称RFPA)是现代无线通信系统中的关键部件之一。

设计一款性能优异的射频功率放大器对提升整个通信系统的性能具有重大意义。

本文以ADS (Advanced Design System)软件为平台,对射频功率放大器进行设计与仿真,旨在为实际产品开发提供理论依据和设计指导。

二、设计目标与要求在设计射频功率放大器时,我们主要关注以下几个方面的性能指标:增益、输出功率、效率、线性度以及稳定性。

根据实际需求,我们设定了以下设计目标:1. 增益:在所需频段内,保持较高的功率增益;2. 输出功率:满足实际应用中对输出功率的需求;3. 效率:提高功率附加效率(PAE),以降低能耗;4. 线性度:在保证增益的同时,尽可能减小失真,提高线性度;5. 稳定性:确保放大器在宽频带内稳定工作。

三、设计思路与原理在ADS软件中,我们采用微波晶体管作为功率放大的核心器件。

根据其工作原理和实际需求,设计思路如下:1. 选择合适的晶体管:根据设计目标和应用需求,选择具有高功率、高效率和高线性度的晶体管;2. 设计电路拓扑结构:根据晶体管的特性,设计合适的电路拓扑结构,如共源、共栅等;3. 优化匹配网络:通过优化输入输出匹配网络,提高放大器的增益、效率以及线性度;4. 仿真验证:利用ADS软件进行仿真验证,对设计结果进行评估和优化。

四、具体设计与仿真1. 晶体管选择与电路拓扑设计根据设计目标和应用需求,我们选择了某型号的微波晶体管作为功率放大的核心器件。

根据其特性,我们设计了共源结构的电路拓扑。

2. 匹配网络设计与优化为了获得高增益、高效率和良好的线性度,我们设计了输入输出匹配网络。

通过优化匹配网络的元件参数,使得晶体管在所需频段内具有最佳的匹配性能。

同时,我们还采用了负载牵引技术,进一步优化了输出匹配网络。

3. 仿真验证与结果分析利用ADS软件进行仿真验证,我们将设计好的电路模型导入ADS中,设置仿真参数和条件。

射频低噪声放大器的ADS设计

射频低噪声放大器的ADS设计
和 第 二 阶 前 端 低 噪 声放 大 器 电路 中 。而 且 工作 时 不 需 要 负 的
稳 定 状 态 。只 有 当 以上 3 条件 都满 足 时 ,才 能保 证 放 大 器 是 个
绝对稳定的。若根据 晶体管数据手册中的S 参数进行分析,计
算 过 程 稍 显 复 杂 。我 们 可 以利 用 A S 的 稳 定 性 判 别 系数 直 接 D中
果 。仿 真 结 果 表 明 ,放 大 器 各 性 能 参 数均 满足 设计 指 标 。
( )低噪声 放 大器 的 电路 设计 与仿真 一
1放大器主要技术指标 . t
本 文 设 计 的低 噪 声 放 大 器 的 设 计 目标 : 工 作 频 率 2 4 . ~ 2 5 H ,噪 声 系数 N < . d ,带 内 增益 G i )5 B .Gz F O 7B a n 1 d ,带 内平 坦

<-  ̄z 1[SI 12<- … 。 S ¥l 1I SI 2 s
其中 ,D= : : 一 。, 称 为稳 定性判别系数 ,K >1 是
点是低噪 声,并具有高增益 、高线性度等特性 ,特 别适用于 工作频率范围在4 0M z H 之间的蜂窝/C / C M 基站 、 5 H  ̄6G z P S w DA 无线本地环路 、固定无线接入和其他 高性 能应 用中的第一阶
【 摘 要 】采 用 E P E — H MT 晶体管 ( TF 44 A 5 13)设计 了一个 s波段 的低噪 声放 大器。依据放 大器的各项指标对 电路进行
了设 计、优化 ,最后通过 s参数及谐波仿真分析得到 了放大器的各项性能参数 。结果表 明设计 的低噪 声放 大器完全符合性能指
标 ,其功率增 益可达 1d 5 B,噪声 系数在 07B 以下 ,带 内平坦度小于 05B,输入/ 出驻 波比小于 1 d . d . d 输 . B,lB压缩点输 出功 5 d

基于ADS的低噪声放大器设计与仿真(000002)

基于ADS的低噪声放大器设计与仿真(000002)

基于ADS的低噪声放大器设计与仿真(000002)齐齐哈尔大学综合实践(论文)题目基于ADS的低噪声放大器设计与仿真学院通信与电子工程学院专业班级 xxxxxxxx学生姓名 xxxxxxx学生学号 xxxxxxxxxxx指导教师 xxxxx摘要:低噪声放大器,实质上就是噪声系数很低的放大器。

一般用作各类无线电接收机的高频或中频前置放大器,以及高灵敏度电子探测设备的放大电路。

噪声放大器主要面向移动通信基础设施基站应用,例如收发器无线通信卡、塔顶放大器、组合器、中继器以及远端/数字无线宽带头端设备等应用设计。

本次课程设计的主要目的是熟练运用先进设计系统(ADS)仿真软件设计一个基于BJT的低噪声放大器,其仿真结果能够实现放大微弱信号,从而降低噪声干扰。

在接收机或各种特定的无线通信系统中,能有效提高灵敏度的关键因素就是降低接收机的噪声系数,而决定接收机的噪声系数的关键部件就是处于接收机最前端的低噪声放大器。

因此,低噪声放大器的设计对整个接收机来说是至关重要的。

关键词:低噪声放大器先进设计系统双极结型晶体管噪声系数接收机目录摘要 (I)第一章绪论 (1)1.1 概述 (1)1.2 低噪声放大器的应用 (1)1.3 本文课程设计实验目的及意义 (1)1.3.1 实验设计目的 (1)1.3.2 实验设计意义 (1)第二章低噪声放大器基础 (2)2.1 低噪声放大器的功能和指标 (2)2.2 软件设计仿真时注意事项 (2)第三章低噪声放大器的设计与仿真 (3)3.1 晶体管直流工作点的扫描 (3)3.1.1 建立工程 (3)3.1.2 晶体管工作点扫描 (3)3.2 晶体管的S参数扫描 (5)3.3 SP模型的仿真设计 (8)3.3.1 构建原理图 (8)3.3.2 SP模型仿真 (9)3.3.3 输入匹配设计 (10)3.4 综合指标的实现 (15)3.4.1 放大器稳定性分析 (15)3.4.2 噪声系数分析 (16)3.4.3 输入驻波比与输出驻波比 (16)第四章封装模型仿真设计 (18)4.1 直流偏置网络设计 (18)4.1.1 偏置网络计算 (18)4.1.2 偏置网络仿真 (19)4.2 封装模型的仿真 (20)4.2.1 重新建立原理图 (20)4.2.2 参数仿真 (20)结论 (22)参考文献 (23)致谢 (24)第一章绪论1.1 概述低噪声放大器,噪声系数很低的放大器。

利用ADS设计低噪声放大器

利用ADS设计低噪声放大器
b l b lb 2
射对系统的影响 , 可用插损很小的隔离器等措施来解决。 从功率传输的角度来看 , 输入端的失配 , 放大器的功率增 益也会降低 , 但有些时候为了获得最小噪声 , 适当的牺牲 些增益也是 L A设计 中经常采用的一种办法 。 N

1 放大器的动态范围( P ) . 4 I 3: I () 2
收到的微弱信号 , 降低噪声干扰 , 以供系统解调出所需的 信息数据 。放大能力、 噪声性能是 L A的关键指标 , N 直接
() 3
从式( ) 2 中可见 , 提高 L A的增益对降低整机 的噪 N
但 N 影响着接收系统的性能 ; 在接收系统其它条件特定的条件 声系数非常有利 , L A的增益过高会影响整个接收机 一般来说 L A的增益确定应与系统 N 下, 接收系统灵敏度随着噪声系数的降低而提高 ; 因此设 的动态范围。所以, 的整机噪声系数 、 接收机动态范围等结合起来考虑。 计高性能的 L A是提高接收系统性能的关键环节。 N
在 L A的设计中, N 应充分考虑整个接收机的动态 范 围, 以免在接收机后级造成严重的非线性失真 , 一般应选 择低噪声放大器的输人三阶交调点 I 3 I 较高一点 , P 至少
比最大输入信号高 3 d , 0B 以免大信号输入时产生非线性 失真 。 除以上各项外 ,N L A的工作频率、工作带宽及通带 内的增益平坦度等指标也很重要 , 设计时要认真考虑 。
匹配点。在设计 L A的匹配电路时 , N 输入匹配网络一般 为获得最小噪声而设计为接近最佳噪声匹配网络而不是 式中 , Ⅳ 波 部件 的噪声 系数 ; Ⅳ| 入 端 的 最佳功率匹配网络,而输 出匹配网络一般是为获得最大 J , s _输 LA 信号 功率 和噪声功率 ; , 输 出端 的信号功率和噪 功率 和最 低驻 波 比而设计 ,所 以 ,N 的输 入端 总 是 存 。 声功 率 。 在某种失配。 这种失配在某些情况下会使系统不稳定 , 一 噪声系数 的物理含义是 : 信号通过放大器之后 , 由于 般 隋 况下 ,为了减小放大器输入端失配所引起 的端 口反

基于ADS宽频低噪声放大器的设计 毕业设计(论文)

基于ADS宽频低噪声放大器的设计  毕业设计(论文)

基于ADS宽频低噪声放大器的设计摘要选用噪声较小、增益较高且工作电流较低的放大管ATF55143,利用两种负反馈和宽带匹配技术,结合ADS软件的辅助设计,研制出宽带低噪声放大器。

该放大器成本较低,体积较小,可应用于各种微波通讯领域。

介绍了射频宽带放大器的设计原理及流程。

设计实现的射频宽带低噪声放大器,采用分立器件和微带线匹配,选用Agilent公司生产的低噪声增强赝配高电子迁移率晶体管ATF55143,用ADS软件进行设计、仿真和优化。

由于设计频带覆盖了多个通信常用频点。

因此决定此低噪声放大器的应用会十分广泛。

最后利用Protel99软件对电路进行了版图设计,并在FR4基板上实现了该设计,给出了设计结果。

为了降低接收前端的噪声,设计并制作一种超宽带低噪声放大器。

基于负反馈技术和宽带匹配技术,利用Avago ATF-54143 PHEMT 晶体管设计了放大器电路。

运用ADS2009 对重要指标进行仿真及优化。

实测结果表明,在0.1~2.0 GHz 范围内,其增益大于36 dB,平坦度小于±3 dB,噪声系数小于1.2 dB,工作电流小于60 mA,驻波比小于1.8。

该放大器性能良好,满足工程应用要求,可用于通信系统的接收机前端。

关键宇:低噪声放大器;噪声系数;匹配;电子技术;超宽带;微波通讯;超宽带;负反馈。

Design of wideband low noise amplifier based on ADS software simulationAbstractA new ultra-broad band low noise amplifier (LNA) was developed to use ATF55143 amplifier tube which has low noise、high gain and low operating current, based on two negative feedbacks and wideband impedance matching technologies and ADS software subsidiary design. This LNA can be widely used in microwave communication areas.Design philosophy of the RF wide-band low noise amplifier is presented.The fabricated low noise amplifier is cascaded with both of detached devices and micro-strip matching network.This design uses the chip of Agilent PHEMTATF-551M4andis simulated with Agilent ADS software. This LNA is fabricated on the FR4 with PCB drawn by Protel99se.The final test data is also provided.To reduce the noise of receiving front-ends,the design and fabrication of an ultra-wide band Low Noise Amplifier(LNA),were presented based on negative feedback and wide band matching technologies. The amplifier tube ATF-54143 made by Avago was chosen for this design,whose key indexes were simulated and optimized by using ADS2009. The test results indicate that the LNA shows the gain above 36 dB, flatness below ±3 dB, operating current below 60 mA and noise figure less than 1.2 dB, with low cost and small volume. The good performance of this amplifier satisfies the requirement of engineering application,and it can be applied to the receiver front-end of communication systems.Keywords:low noise amplifier;noise figure;match;electron technology; ultra-broad band; microwave communication;ultra-wide band; negative feedback.目录摘要第一章前言 (1)1.1低噪声放大器的简介 (1)1.2低噪声放大器的发展现状 (1)1.3本课题的研究方法及主要工作 (2)1.4ADS软件的介绍 (2)1.5小结 (3)第二章晶体管ATF55143小信号模型的提取 (4)2.1 小信号模型的意义和作用 (4)2.2 ATF55143的静态工作点 (4)2.2.2 直流分析DC Tracing (5)2.3 偏置电路的设计 (9)2.4 小信号模型的提取 (11)2.4.1小信号模型的提取的案 (12)2.4.2小信号模型提取的步骤 (15)3 低噪声放大器的设计 (23)3.1 低噪声放大器电路设计与仿真 (23)3.1.1 设计目标以及器件和偏置条件选定 (23)3.1.2 基于ADS宽频低噪声放大器的设计方案 (23)3.1.3 稳定性分析 (24)3.2 偏置电路以及负反馈电路的设计 (25)3.2.1 偏置电路 (25)3.2.1 负反馈电路 (26)3.3 阻抗匹配 (29)3.3.1 微带线匹配 (29)3.3.2 分立LC阻抗匹配网络 (32)3.4 整体电路的仿真与分析 (36)3.5 PCB的设计与其电路的仿真 (38)3.6小结 (38)参考文献 (41)1 前言1.1 低噪声放大器简介低噪声微波放大器(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。

射频低噪声放大器的ADS设计

射频低噪声放大器的ADS设计

射频低噪声放大器的ADS设计
孟林;杨勇;牛磊;邓龙江
【期刊名称】《电子质量》
【年(卷),期】2007(000)003
【摘要】本文首先简要介绍了低噪声放大器设计的理论基础,并以2.1-2.4Ghz低噪声放大器为例,详细阐述了如何利用Agilent公司的ADS软件进行分析和优化设计该电路的过程,仿真结果完全满足设计指标,最后对微波电路的容差特性进行了模拟分析,对于S波段低噪声放大器的设计研究有着重要的参考价值.
【总页数】8页(P42-49)
【作者】孟林;杨勇;牛磊;邓龙江
【作者单位】电子科技大学,电子薄膜与集成器件国家重点实验室,成都,610054;电子科技大学,电子薄膜与集成器件国家重点实验室,成都,610054;电子科技大学,电子薄膜与集成器件国家重点实验室,成都,610054;电子科技大学,电子薄膜与集成器件国家重点实验室,成都,610054
【正文语种】中文
【中图分类】TN850.8
【相关文献】
1.基于ADS的射频低噪声放大器设计与仿真 [J], 黄玉兰
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3.基于ADS射频低噪声放大器的设计与仿真 [J], 梁立明;南敬昌;刘影
4.射频低噪声放大器的ADS设计 [J], 李良
5.基于ADS宽带微波低噪声放大器设计与仿真 [J], 马翠红;靳伟超;陈宇擎;杨友良因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

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