低噪聲放大器的設(shè)計(jì)VIP

1、低噪聲放大器的設(shè)計(jì)參數(shù)：低噪聲放大器的中心頻率選為2.4GHz，通帶為8MHz通帶內(nèi)增益達(dá)到11.5dB，波紋小于0.7dB通帶內(nèi)的噪聲系數(shù)小于3通帶內(nèi)絕對穩(wěn)定通帶內(nèi)輸入駐波比小于1.5通帶內(nèi)的輸出駐波比小于2系統(tǒng)特性阻抗為50歐姆微帶線基板的厚度為0.8mm，基板的相對介電常數(shù)為4.3步驟：1. 打開工程，命名為dzsamplifier。2. 新建設(shè)計(jì)，命名為dzsamplifier。設(shè)置框如下：點(diǎn)擊OK后，如下圖。模板為BJT_curve_traver，帶有這個(gè)模板的原理圖可以自動(dòng)完成晶體管工作點(diǎn)掃描工作。3. 在ADS元件庫中選取晶體管。單擊原理圖工具欄中的，打開元件庫，然后單擊，在搜索

2、“32011”。其中sp開頭的原件是S參數(shù)模型，可以用來作S參數(shù)仿真，但這種模型不能用來做直流工作點(diǎn)掃描。以pb開頭的原件是封裝原件，可以做直流工作點(diǎn)掃描，此處選擇pb開頭的。4. 按照下圖進(jìn)行連接5. 將參數(shù)掃描控制器中的【Start】項(xiàng)修改為Start=0.6. 點(diǎn)擊進(jìn)行仿真，仿真結(jié)束后，數(shù)據(jù)顯示窗自動(dòng)彈出。如下圖：7. 晶體管S參數(shù)掃描。（1） 重新新建一個(gè)新的原理圖S_Params，進(jìn)行S參數(shù)掃描。如下圖：點(diǎn)擊OK后，出現(xiàn)：（2） 在ADS元件庫中選取晶體管。單擊原理圖工具欄中的，打開元件庫，然后單擊，在搜索“32011”。此處選擇sp開頭的。（3） 以如圖的形式連接。 （4） 雙擊S

3、參數(shù)仿真空間SP，將仿真控件修改如下。（5） 點(diǎn)擊仿真按鈕，進(jìn)行仿真。數(shù)據(jù)如下圖所示：（6） 雙擊S參數(shù)的仿真控件，選中其中的【Calculate Noise】，如圖執(zhí)行后：注意：晶體管參數(shù)指標(biāo)如下：1. 晶體管sp_hp_AT32011_5_1995105的頻率范圍為0.1GHz-5.1GHz，滿足技術(shù)指標(biāo)。2. 通帶內(nèi)噪聲系數(shù)滿足技術(shù)指標(biāo)。3. 通帶內(nèi)增益不滿足技術(shù)指標(biāo)。4. 通帶內(nèi)輸入駐波比不滿足技術(shù)指標(biāo)。5. 通帶內(nèi)輸出駐波比不滿足技術(shù)指標(biāo)。結(jié)論如下：1. 頻率范圍和噪聲系數(shù)滿足技術(shù)指標(biāo)，可以選取該晶體管。2. 通帶內(nèi)增益、輸入輸出駐波比不滿足技術(shù)指標(biāo)，需要添加輸入輸出匹配網(wǎng)絡(luò)，通過輸

4、入輸出匹配網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化實(shí)現(xiàn)該3項(xiàng)指標(biāo)。SP模型仿真設(shè)計(jì)1. 在dzsamplifier工程中，新建設(shè)計(jì)，命名為S_Params_1。然后按照下圖添加器件，并進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)置：2. 運(yùn)行后，插入數(shù)據(jù)顯示框，選擇，在其中選擇Zin1,出現(xiàn)幅值相角顯示框雙擊這個(gè)框，出現(xiàn)選中Zin1激活，點(diǎn)擊選中，出現(xiàn)實(shí)部和虛部。查的在中心頻率2.4GHz處，輸入阻抗為Zin1=17.586+j*1.530.設(shè)計(jì)輸入匹配網(wǎng)絡(luò)在SP模型的輸入端采用單支節(jié)匹配網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行匹配，具體步驟如下：1. 在微帶線元件面板上，選擇MSUB插入原理圖中。具體參數(shù)如下：2. 在元件列表中選擇，將單支節(jié)網(wǎng)絡(luò)匹配插入到原理圖中。參數(shù)說明：F=2.

5、4GHz，表示單支節(jié)匹配網(wǎng)絡(luò)的中心頻率Zin=50W，表示匹配的目標(biāo)輸入阻抗Zload=(17.586+j*1.530)W,表示前面計(jì)算出來的輸入阻抗Zstub=50W，表示支節(jié)的特性阻抗Zline=50W，表示傳輸線的特性阻抗3. 單擊原理圖中的SSmtch，然后點(diǎn)擊菜單欄中的設(shè)計(jì)向?qū)А綝esignGuide】-【Passive Circuit】，選擇【Design Assistant】點(diǎn)擊【Design】，進(jìn)行設(shè)計(jì)。4. 電路圖如圖所示：5. 數(shù)據(jù)圖如圖所示：S11表示輸入端匹配良好。S22表示輸出端匹配不好。S21=7.881表示增益沒有達(dá)到技術(shù)指標(biāo)。設(shè)計(jì)并優(yōu)化輸入輸出匹配網(wǎng)絡(luò)由圖可以得知，只添加輸入匹配網(wǎng)絡(luò)不能滿足技術(shù)指標(biāo)，下面同時(shí)添加輸入輸出匹配網(wǎng)絡(luò)，并對輸入輸出匹配網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化，以達(dá)到技術(shù)指標(biāo)。1. 將原理圖S_Params_1另存為原理圖S_Params_2。2. 刪掉原理圖S_Params_2上的單支節(jié)輸入網(wǎng)絡(luò)匹配SSMtch，采用微帶線構(gòu)成單支節(jié)匹配網(wǎng)絡(luò)，便于優(yōu)化。3. 計(jì)算頻率為