【摘 要】
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随着无线技术迈入5G时代,新一代高性能射频收发系统提出更苛刻的要求,在高增益低噪声系数的基础上,由于低噪声放大器位于整个射频系统最前端,其性能的好坏直接整个系统的噪声系数以及接收灵敏度,是射频系统最为关键的部分之一。本论文主要介绍了运用GaAs pHEMT工艺设计了一款工作在Sub 6G频段的低噪声放大器。首先,阐述了低噪声放大器的一些理论,针对本次课题结合常见的电路结构,设计了两种电路结构。运用
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随着无线技术迈入5G时代,新一代高性能射频收发系统提出更苛刻的要求,在高增益低噪声系数的基础上,由于低噪声放大器位于整个射频系统最前端,其性能的好坏直接整个系统的噪声系数以及接收灵敏度,是射频系统最为关键的部分之一。本论文主要介绍了运用GaAs pHEMT工艺设计了一款工作在Sub 6G频段的低噪声放大器。首先,阐述了低噪声放大器的一些理论,针对本次课题结合常见的电路结构,设计了两种电路结构。运用共源共栅结构以得到较高的增益,在共源共栅的基础上对其结构进行优化设计以实现高增益平坦度、低噪声系数以及宽带的需求。其次,针对功耗问题,引入了电流复用结构,并对其进行优化,得到了低功耗的电路实现方式。最后,为满足LTE通信需要,设计并优化了偏置电路关断功能也即Shutdown模式,大幅提高了关断以及开启时间。在ADS仿真软件下,优化得到版图,并对其进行EM仿真,最后经过流片验证两种结构放大器均满足指标要求,工作在Sub 6G,驻波均在-10dB以下,实现了典型增益在16dB左右,获得了高的增益平坦度(带内2dB左右),小的噪声系数以及良好的Shutdown工作模式。在低噪声放大器的设计中,其各项指标是相互制约的关系,我们需要在各项指标中平衡以得到最优的性能。
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