微波宽带低噪声放大器的优化设计

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低噪声放大器广泛应用于通讯、电子对抗等系统的接收装置的前端,其性能的好坏对整个接收装置有重要影响。对微波宽带低噪声放大器的要求是:低功耗、低成本、宽带、高线性度和低噪声。  本文首先介绍了低噪声放大器的特点、发展概况和它的各项技术指标,并对其各项指标进行了理论分析。同时,研究了优化低噪声放大器噪声系数的匹配技术。该匹配技术是设计低噪声放大器的基础。  其次讨论了微波晶体管放大器的基本设计方法及步骤,提出了改善放大器各项指标的设计方法和设计中应注意的问题。  最后介绍微波宽带低噪声放大器的具体设计与实现。微波宽带低噪声放大器是雷达、电子对抗及遥测遥控接收系统等的关键部件。对于宽带低噪声放大器的设计首先是进行方案的设定,然后选择具体的晶体管,偏置电路,和匹配电路,宽带匹配电路的设计是设计的难点,本文采用负反馈等方式降低宽带匹配的难度。最后采取一些措施来提高放大器的稳定性和优化设计目标。  本文采用负反馈、级间适配法及输出端串接一电阻来提高稳定性措施设计了3.8GHz-5.6GHz的低噪声放大器。并将其仿真结果与实物测试结果做了比较,较好的达到了设计要求。  在此基础上采用遗传算法这一全局搜索性能较好的数值算法对2GHz-4GHz的低噪声放大器的增益和噪声进行了优化设计,并采取幅度均衡措施来改善放大器的增益平坦度,从设计结果来看放大器的增益平坦度及噪声系数都有了很大的改善。
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