寬頻帶低噪聲放大器設(shè)計
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仿真結(jié)果見圖3。在1．2～2．5 GHz的工作頻帶內(nèi)，輸出功率1 dB壓縮點在器件的選擇時已經(jīng)保證；帶內(nèi)增益在35～37 dB之間；噪聲系數(shù)不大于0．8 dB；輸入、輸出駐波比均小于1．5。仿真分析結(jié)果表明，采取這種設(shè)計方案可以滿足研制要求。通過仿真優(yōu)化后的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)繪制微帶電路板，注意要在匹配微帶線加入隔離小島，以方便調(diào)試時更改微帶線的尺寸，獲得更好的性能；在電路的四周大面積附銅，并留下較密集的金屬化接地過孔，增強(qiáng)電路的接地性能，如圖4所示。圖中標(biāo)有V1，V2處是待焊接的兩只NE42484A場效應(yīng)管，V3處是待焊接的SAN-386晶體管。本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/186929.htm
在放大器的生產(chǎn)調(diào)試過程中發(fā)現(xiàn)有兩個重要環(huán)節(jié)需要注意，一個是的加工工藝保證；另一個是供電偏置電感的調(diào)試。Lange耦合器的耦合線間需要粘結(jié)跳線，如圖1所示，試驗證明微帶電路板鍍金后采用金絲壓焊工藝可以保證可靠性和精度，且耦合線問采用單根跳線或多根跳線性能指標(biāo)基本不變，因此建議在實際使用時采用兩根以上并行跳線以提高可靠性。如果工藝條件上無金絲焊接技術(shù)，還可以采用同樣拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，選擇專業(yè)廠家生產(chǎn)的Lange耦合器，例如Anaren公司的小型化表貼器件。供電偏置電感需要手工成形，調(diào)試時通過微調(diào)線圈間距來改變電感大小，實現(xiàn)電路的最佳匹配，調(diào)試完成后采取硅橡膠加固，從而提高可靠性。
在完成放大器的調(diào)試后對所要求的各項指標(biāo)進(jìn)行了實際測試，在1．2～2．5 GHz的工作頻帶內(nèi)，增益在33～35 dB之間，比仿真結(jié)果小2 dB左右；噪聲系數(shù)不大于1dB，比仿真結(jié)果偏大0．2dB左右；輸入、輸出駐波比跟仿真結(jié)果基本一致。因此該寬頻帶低噪聲放大器各項指標(biāo)均滿足研制任務(wù)要求。
5 結(jié)語
采用Lange耦合器的寬頻帶特性設(shè)計平衡式寬頻帶低噪聲放大器，可以獲得理想的噪聲匹配，不必兼顧駐波比，且放大器的可靠性和穩(wěn)定性也比較好，并通過設(shè)計實例的仿真和測試結(jié)果對相應(yīng)指標(biāo)進(jìn)行了驗證。Lange耦合器的加工工藝難度較大，造成實際插入損耗比仿真結(jié)果偏大，因此建議在通用頻帶采用專業(yè)廠家的小型化表貼器件進(jìn)行設(shè)計；另外供電偏置電路的設(shè)計對于寬頻帶低噪聲放大器也是一個不容忽略的問題。這種電路結(jié)構(gòu)形式也可以利用到大功率合成設(shè)計，從而為高功率寬帶放大器的順利研制提供一套行之有效的設(shè)計手段。在工程任務(wù)研制中驗證了它在寬帶電路設(shè)計中的有效性和使用價值，具有進(jìn)一步推廣應(yīng)用的基礎(chǔ)。
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