基于ADS低噪声放大器设计

1、射频实验报告（6）班级：信息83学号：08058017姓名：何彬射频实验报告（6）射频实验报告(6)射频电路实验 射频电路实验 实验要求：采用直接封装模型，设计和优化2.4GHz低噪声放大器。包括晶体管、偏置、输入匹配和负载(输出匹配)的完整电路。升频器发射天线功率放大器TBaseIF带IF放通滤大器PADRF滤波器前置放大器GainController功率分配器Process。VCORF滤波接收天线IF放大器IF滤波器降频器一、低噪声放大器的基本知识：低噪声放大器(LNA)的主要作用是放大天线从空中接收到的微弱信号，减小噪声干扰,以供系统解调出所需的信息数据。当今，人们对各种无线通信工具的要

2、求越来越高，如功率辐射要小、作用距离要远、覆盖范围要广等，这对系统的接收灵敏度提出了更高的要求。系统的接收灵敏度：S=-174(dBm/Hz)+NF+lOlogBW(MHz)+S/N(dB)min一旦系统带宽BW和信噪比S/N确定，对系统的灵敏度其决定作用的就只有NF了，多级级联放大器的噪声系数：NF=NF+(NF-1)/G+(NF-1)/GG+.121312第一级放大器的噪声在接收机中处于重要地位。所以，低噪声放大器的设计对于整个接收系统很重要，是提高灵敏度的关键手段之一。1）噪声系数NF=SNin：inSNout：out输入和输出端信噪比之比2）噪声温度N=kTBek:波尔兹曼常量,1.3

3、8xIO-23J/KT:有效温度，单位KeB:带宽（3）增益ZL（a）实际功率增益:负载吸收功率与二端口网络输入端吸收功率之比。与源阻抗无关，与负载阻抗有关，即PinS212（12）L（1r2）|1sr22L资用功率增益:二端口网络输入资用功率与输出资用功率之比，源端和负载端均共轭匹配。与源阻抗有关，与负载阻抗无关。它是放大器增益的最大潜力。PavnPS212（1/厂2）1-sr11ss-ravsout晶体管PoZ0Go输出匹配glSAM转换功率增益:负载吸收功率与二端口网络输入端的资用功率之比。与两端阻抗都有关，即P=L=ins2（1-r2）（1-r2）211-rr21-sr22Lsin式中

4、r=ZZL0LZ+ZL0r=Z-ZL0LZ+ZL0r=Z-Zin0inZ+Zin0rZ-Z二outoutZ+Zo=Sout1122ssr1221L1-sr22Lssr+1221S1-sr11sL24）稳定性系数稳定条件：r二inr二outS丄SSrS+1221L111-sr22LS+Ssr221-sr11s1-S2S2+A211222SS1221A=SS-SSTCMdO4f：VlZTrnm.L5jOBmmMSABNDMSOBNDOpOtMkSeCEqcMO2.l(*OnIsreName*Q,2：MJ5D-PAPAUETEFSatnkvairvsfcihicdo-FaniFOttq-ParveU

5、tiO-GK.ParvtUXOGH:VSJelihIOFangrOttqPwrUW.39GIKParvrUXl-*lGC-ODI.UF.HZZbHZZhMclinMcornWllg2inVEl82wnWl62nnDjALGOALMcrosoMcurvecuttkiiaiFa:lcttFadi3ttF0dlr：btJM?vnZlnl.3nh：rK3IJ.PaCtn:h22.raCC；3t“Ini-：Uiiai-r|vtldmrn1x3.7mmCUnUlOLbf*V*IC7mmL5jOBmm-S22nHMat-2DOWItflkeaw(：.PararUti(2.99GH:PsirUMihziiGf

6、tMatBvwirthio-PdnrUH2.99GH：PirrU(ibi*iGK骨MICAP1MICAP2htmi.m.，c3.bn-.1CMrt-MO4fC-IOppfb-SOOUissmtn.U6jthshrnmtMICAP3mrlR2mnI6=rwn,ojhma(rireJAfelSSmm.TIS.oumar.：34rarnnaCro十U11973亦初严、驴1rL.IT28tBh.mtwc2Kqu.r.c-toopF.MAWMt：U5.9BI9minM.lu-jXMlangMMlang8HZ-HZHML$CrindelarindwbrSelect：3IMlang6OHMLEFMLOCMr

7、indrindnbrrindelmEntGtthestartingpointB,Icuntudir.Ilrzsiii-mmD2hp.MiWFScunkvornfelSSfhml9.7nmW3J2nn.VVt_l62rn.HISIIUD|vIA25mfn.12992mmO，：，PFU:qUuKUM.f.OUuKUCUifc30pFNUMti8S2rn.y.l3rnm.T.VMIM2nrnUdsrnmWIJBSZrMtiOplmlCPImDK.-Fflnlan.U心lgJ-m.Usiler300OscCineHWF-nobedreaBic-b0Slaiuttewk*Hnd*IcnnaiseGcBi

8、tano.CeBettvttjes-jiet.0ae3clnesOaeGooiraxiCseOpkng”ro-Upi|*.0ai3Mhx.pselcmtvino.Zai*iltralcnnoU:e*10p()(itemw未命.wire21.000.,-24OK日/SOKB/SCPU：62%SimSchem582、参数的设置：（1）优化目标设置1.GOAL.1.1.GOAL.1GoalGoalOptimGoallOptimGoal2-Expr=StabFactr-E叩尸FB宙込1)-SimlnstanceName-SP2NSimlnstanceName-SP2.Min=1.Min=15MaxFM

9、axFWeigh1=i000Weigh1=i0Ranger1=freqRanger1=freq-RangeMrn1=2：39GH-z-RangeMrn1=2：39GH-z.RangeMax1.=2.41.GHz.RangeMax1.=2.41.GHz1GOALI1GOAL|12?1凸Il”lIJ凸10ptimGoa|3.OptimGo.al4Expr=FB(yi)Expr=FB(E(22)SimlnstanceName=SP2SimlnstanceName=SP2Min-Min=-M日I452nvn:mgr*1&9nvnTLEGUHklflOfcr皿山mmSRCI-c*Ci：S0pF-&-4J

10、Sin心imlm.Itlop.igoijbrLx3.?mmmlm7LDOJifkUOLiir127mm世mvh&nnZ.llunZK?6oiinHLNLTLEJ醉k-MQJtrTi皿127mm列hLh3：1w*-L-：OSmmMCOOO.CroiCit；MlQIWIW2恢!3J竝mm.AMIEZnvnpJsioimG诃OpImGoail，驷pu)Fadr，CtnkularNanePF?M|JWeHSh卜IBOPdnsyaitOteq，RansrMal2jBGHxGT.OP*吨wPEx|MMBfBd,CtnhrlartHant七曲用叶M3X-2DWtlyhk题卜:伽.O2.39GH-*昨碱山工二

11、1能GIB-OpIrrtGcZ-ExprKI&3SS!,-.Gtnhrlav#NaYie-3F?.Mh-J5Wd$h卜IDRAnuattOteqRae-Mr(Fjne-r.latlZ*I-GHzGt曰OplrcGqal4-.即P閒3家再.GtntvtirciMbMfflo-ISUUdShb.lOPnjrirtfr-teq：.O2.39GH-Pa-e-Mail+fGlhCohSSS&THuhI3?mm7DjOB6nnmParf0nwfia-三灶Fn:lQ&fxw.5l*Fqdl-flpbjK|SiCZHMLMfisGitfTajbI*，皿灼mmL5jQBnAm-Wl-I2nvnleznwnLIL

12、NItliI|djif(-MQlir.LvOSmm-8PI3kpfaGH3-却即DDI&HZnZinI.Z10UThilJ,Ppf：(.ZJrzhiZZ.FpfEZ：-4ZZIMtB-TLDVUh127mmHlSTt2Dd昭WMFIJ2Smm.IZ3*4+mmfj-QParam-SE2Ctek.ZZGIt.3kp-2GHs3feji-0!ldHX*F1LBc-r.inTLJ&-G2-71.7JWKMU.F.C-WpF.3UHVr.皿1妊mmWKI雄mmJIISSSnvn矽b：1lj8：E$nwnR左阳特期KMM.r.P-ififlARSSinmlnviirailJEEZrailr.itM713.r.yjrm+iMjasmofrUuTlffimmwOpImOpImLOpImTJpe.-Rart,cm.U:e.&16odiyesMacfcH-20DGawCuRriEF-nobt启redBfof-oiiOlakifbewk+FlnJ.Mtr-flfItonsNonn.alse-GcBifvnoSeEefruue：fjfirpiojRiiiptaie1dripfempIS_Fwan杜QusLiJB_OnitfHZZ1T.1LII-TL+.sjHKFjdpr：pit.世ISSm