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射頻低噪聲放大器的 ADS 設(shè)計(jì)④

3.4 放大器的穩(wěn)定性

晶體管放大器電路原理框圖如圖 3.1 所示放大器必須滿足的首要條件之一是其在工作頻段內(nèi)的穩(wěn)定性。這一點(diǎn)對(duì)于射頻電路是非常重要的，因?yàn)樯漕l電路在某些工作頻率和終端條件下有產(chǎn)生振蕩的趨勢。考察電壓波沿傳輸線的傳輸，可以理解這種振蕩現(xiàn)象。若傳輸線終端反射系數(shù)Γ 0 >1 ，則反射電壓的幅度變大（正反饋）并導(dǎo)致不穩(wěn)定的現(xiàn)象。反之，若 Γ 0 >1 ，將導(dǎo)致反射電壓波的幅度變?。ㄘ?fù)反饋）。當(dāng)放大器的輸入和輸出端的反射系數(shù)的模都小于1,即 Γin<1, Γout<1 時(shí)，不管源阻抗和負(fù)載阻抗如何，網(wǎng)絡(luò)都是穩(wěn)定的，稱為絕對(duì)穩(wěn)定；當(dāng)輸入端或輸出端的反射系數(shù)的模大于 1時(shí)，網(wǎng)絡(luò)是不穩(wěn)定的，稱為條件穩(wěn)定。對(duì)條件穩(wěn)定的放大器，其負(fù)載阻抗和源阻抗不能任意選擇，而是有一定的范圍，否則放大器不能穩(wěn)定工作。
3.5 輸入阻抗匹配
低噪聲放大器與其信號(hào)源的匹配是很重要的。放大器與源的匹配有兩種方式：一是以獲得噪聲系數(shù)最小為目的的噪聲匹配，二是以獲得功率傳輸和最小反射損耗為目的的共軛匹配。一般來說，現(xiàn)在絕大多數(shù)的 LNA 均采用后一種匹配方法，這樣可以避免不匹配而引起 LNA 向天線的能量反射，同時(shí)，力求兩種匹配接近。
3.6 端口駐波比和反射損耗
低噪聲放大器主要指標(biāo)是噪聲系數(shù)，所以輸入匹配電路是按照噪聲最佳來設(shè)計(jì)的，其結(jié)果會(huì)偏離駐波比最佳的共扼匹配狀態(tài)，因此駐波比不會(huì)很好。此外，由于微波場效應(yīng)晶體或雙極性晶體管，其增益特性大體上都是按每倍頻程以 6dB 規(guī)律隨頻率升高而下降，為了獲得工作頻帶內(nèi)平坦增益特性，在輸入匹配電路和輸出匹配電路都是無耗電抗性電路情況下，只能采用低頻段失配的方法來壓低增益，以保持帶內(nèi)增益平坦，因此端口駐波比必然是隨著頻率降低而升高。

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頻率：20 ～32 GHz
增益：21dB
噪聲系數(shù)：1.5dB
-1dB輸出功率：10.0dBm
輸入回波損耗：-14dB
輸出回波損耗：-15dB
工作電流：34mA @+5V

推薦產(chǎn)品二、麗芯微電 27 to 31GHz, LXA1010 通用低噪聲放大器Die 裸芯片

頻率：27 ～31 GHz
增益：28dB
噪聲系數(shù)：2.2dB
-1dB輸出功率：5.0dBm
輸入回波損耗：-17dB
輸出回波損耗：-17dB
工作電流：15mA @+5V

推薦產(chǎn)品三、麗芯微電 6 to 14GHz, LXA1018 通用低噪聲放大器Die 裸芯片

頻率：6 ～14 GHz
增益：32dB
噪聲系數(shù)：0.7dB
-1dB輸出功率：15.0dBm
輸入回波損耗：-17dB
輸出回波損耗：-25dB
工作電流：70mA @+5V

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