● 摘要
摘 要射频前端电路包含低噪声放大器（LNA），本地振荡器以及混频器。低噪声放大器被期望在低噪声系数的同时实现高增益，本地振荡器在足够的输出功率，宽调节范围以及高稳定度的同时产生低噪声信号。射频前端电路对于不用的器件参数非常敏感。射频信号通过天线被接收，之后被低噪声放大器放大，这样用以改进信号的信噪比。低噪声放大器在众多类射频/微波通信接收机的设计中有着重要的地位。对于接收系统中的低噪声放大器，在输入端口具有低反射系数非常重要，这样便于接收到的能量被全部吸收而不被反射，引起无效的接收。天线的滤波器的效果也可以由定义明确的终端来决定。因此提出一个天线滤波器定义明确的天线阻抗非常重要。而电阻是一个非线性元件。为了改进线性度，引入系统的解决方案可以补偿非线性。低噪声放大器的工作已经被集中于不同级低噪声放大器的分析。但是对于所有的计算和仿真仍有一些共同的需求。电路应该按照这样的思路来设计：它应该能工作于低电压，并使用相同的电压供电。输入阻抗假定为50Ω。这是因为天线之后的带通滤波器通常被设计来用于不同的接收机系统，并且必须因此工作于标准的终端阻抗，典型为50Ω。第一级的放大器是最重要的部分，因为它对噪声系数有巨大的影响。理想的低噪声放大器应该与输入阻抗匹配，适合于低电压应用，并且具有较低的噪声贡献和更高的增益，而它仍旧给出一个很好的输入阻抗控制。在现在的这篇文章中，一个单级的低噪声放大器被用Agilent Advanced Design System (ADS)来设计。使用AT-41411，Gummel Poon NPN晶体管，这个低噪声放大器工作在1GHz的频段。在8V 10mA的设计功耗下，具有1.412dB的噪声系数的高于16.794dB的增益被实现。关键词：低噪声放大器（LNA），三极晶体管，噪声系数，阻抗匹配，稳定性，接收机，射频集成电路（RFIC）