單級低噪聲放大器的製造方法

2023-10-11 00:11:39 1

單級低噪聲放大器的製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種單級低噪聲放大器，其特徵在於：包括，輸入高通阻抗匹配網絡、輸出高通阻抗匹配網絡，輸入高通阻抗匹配網絡選用帶阻加變容管高通濾波器結構，其中，輸入高通阻抗匹配網絡和輸出高通阻抗匹配網絡均為π型匹配網絡；輸入高通阻抗匹配網絡包含有由變容二極體串聯形成的電容組合部分；還包括由1R99\1R100\1C165\1R104為柵極提供偏置電路、由1R94\1L151\1L53\1C163為漏極提供偏置電路，所述輸出高通阻抗匹配網絡包括輸出級帶通濾波器。本實用新型所述的單級低噪聲放大器，該產品主要特點：模塊化、小型化、低噪聲、增益高、帶外抑制性能好、低功耗、工作電壓低、可靠性高、適應環境溫度範圍寬(-30—+60℃)。
【專利說明】單級低噪聲放大器

【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一种放大器，具體來講是一種單級低噪聲放大器。

【背景技術】
[0002] 電子信息產業仍是全球競爭的戰略重點、融合創新推動產業格局發生重大變革、 工業轉型升級催生新的產業增長點、國內外市場環境機遇與挑戰並存。隨著我國十二五規 劃的實施，信息化產業的發展將引發新一輪信息技術革命和產業革命，是信息產業領域未 來競爭的制高點和產業升級的核心驅動力。在射頻/微波【技術領域】和信息處理高速化、多 元化領域出現了巨大商機。在電子信息工業的飛速發展的今天，人們對各種無線通訊設備 的要求也越來越高。要求功率輻射小、作用距離遠、覆蓋範圍大。已成為各運營商乃至無線 通訊設備製造商的普遍追求，這就對系統的接收靈敏度提出了更高的要求。
[0003] 在通信系統中，衡量通信質量的一個重要指標是信噪比，而改善信噪比的關鍵就 在於降低接收機的噪聲係數。如果在接收系統的前端連接高性能的低噪聲放大器，在低噪 聲放大器增益足夠大的情況下，就能夠抑制後級電路的噪聲。一個具有低噪聲放大器的接 收機系統，其整機噪聲係數將大大降低，從而靈敏度大大提高。由此可見微波低噪聲放大器 的性能制約了整個接收系統的性能，對於整個接收系統技術水平的提高，也起了決定性的 作用。另外，在通信系統中，低電源、低功耗也是很重要的技術指標，原因是在通信中，接收 機處於等待狀態時，射頻前端電路一直處於工作狀態，低功耗十分重要。因此對微波低噪聲 放大器的再研究具有重要的意義。
[0004] 在國際衛星通信應用中，低噪聲放大器發展的目標是性能提高和成本降低。性能 提高就是展寬低噪聲放大器的帶寬和降低其噪聲溫度，不斷地滿足通信量年復一年的迅速 增加。成本減低就是能夠與海底電纜系統相競爭。而降低低噪聲放大器的噪聲溫度是降低 衛星通信系統成本的一種最有效的方法，因為地面站天線的直徑可以通過改善噪聲溫度 性能而減小。 實用新型內容
[0005] 本實用新型的目的在於在此提供一種單級低噪聲放大器，低噪聲放大器有著廣泛 的實際應用價值，主要體現在雷達、通信、衛星、電子對抗、遙測、遙控等電子設備中關鍵的 射頻/微波部件上，是射頻接收機前端的主要部件，在放大從天線或天線濾波器送來信號 的同時抑制噪聲幹擾（信號中伴隨有許多強幹擾信號混入，抑制帶外和鏡像頻率幹擾），提 高系統靈敏度。由於微波系統的噪聲係數基本上取決於前級放大器的噪聲係數，因此微波 低噪聲放大器噪聲係數的優劣會直接影響整個接收系統性能的好壞。
[0006] 本實用新型是這樣實現的，構造一種單級低噪聲放大器，其特徵在於：包括，輸 入高通阻抗匹配網絡、輸出高通阻抗匹配網絡，輸入高通阻抗匹配網絡選用帶阻加變容管 高通濾波器結構，其中，輸入高通阻抗匹配網絡和輸出高通阻抗匹配網絡均為η型匹配 網絡；輸入高通阻抗匹配網絡包含有由變容二極體串聯形成的電容組合部分；還包括由 1R99\1R100\1C165\1R104為柵極提供偏置電路、由1R94\1L151\1L53\1C163為漏極提供偏 置電路，所述輸出高通阻抗匹配網絡包括輸出級帶通濾波器。
[0007] 本實用新型的優點在於：本實用新型所述的單級低噪聲放大器，該產品主要特點： 模塊化、小型化、低噪聲、增益高、帶外抑制性能好、低功耗、工作電壓低、可靠性高、適應環 境溫度範圍寬（-30--+60°C)。該項目研製成功，為應用電子技術、無線電技術、通信技術 專業的發展、射頻/微波方面人才的培養、學生職業技能培訓、大學生技能競賽、課程設計、 畢業設計奠定了堅實的基礎，同時為後續研製多級射頻/微波低噪聲放大器微波集成化和 微帶化的設計提供了人才上的儲備和技術上的支持。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008] 圖1接收機射頻前端原理圖
[0009] 圖2是放大電路框圖
[0010] 圖3是放大器電路圖
[0011] 其中：輸入高通阻抗匹配網絡1、由變容二極體串聯形成的電容組合部分2、由 1R99\1R100\1C165\1R104為柵極提供偏置電路3、由1R94\1L151\1L53\1C163為漏極提供 偏置電路4、輸出高通阻抗匹配網絡5、輸出級帶通濾波器6。

【具體實施方式】
[0012] 下面將結合附圖1-
[0013] 3對本實用新型進行詳細說明，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整 地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基 於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所 有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。
[0014] 本實用新型在此提供一種單級低噪聲放大器，包括，輸入高通阻抗匹配網絡1、 輸出高通阻抗匹配網絡5,輸入高通阻抗匹配網絡1選用帶阻加變容管高通濾波器結 構，其中，輸入高通阻抗匹配網絡1和輸出高通阻抗匹配網絡5均為π型匹配網絡； 輸入高通阻抗匹配網絡1包含有由變容二極體串聯形成的電容組合部分2 ;還包括由 1R99\1R100\1C165\1R104為柵極提供偏置電路3、由1R94\1L151\1L53\1C163為漏極提供 偏置電路4,所述輸出高通阻抗匹配網絡（5)包括輸出級帶通濾波器6。
[0015] 如圖3所示，輸入高通阻抗匹配網絡，為π型匹配網絡，選用帶阻加變容管高通濾 波器結構，目的是為了獲得較陡的帶通特性，較大的帶外抑制，從而提高抗幹擾能力，以減 小電壓波動對帶通特性影響，抑制鏡像頻率幹擾。各級不同的與變容二極體串聯的電容的 組合可以微調帶通形狀。1R99\1R100\1C165\1R104為柵極提供偏置，1C165低頻去耦電容。 匹配中的電容1C120UC178起到隔直電容的作用。1R94\1L151\1L53\1C163為漏提供極偏 置，1C163低頻去耦電容。輸出高通阻抗匹配網絡，為π型匹配網絡。可以有效地降低回波 損耗，提高增益和穩定性。輸出級帶通濾波器增加一級到地的串聯諧振帶通濾波器是為了 增加帶通右邊的抑制度。
[0016] 廣品的王要指標
[0017]

【權利要求】
1. 一種單級低噪聲放大器，其特徵在於：包括，輸入高通阻抗匹配網絡（1)、輸出高通 阻抗匹配網絡（5)，輸入高通阻抗匹配網絡（1)選用帶阻加變容管高通濾波器結構，其中， 輸入高通阻抗匹配網絡（1)和輸出高通阻抗匹配網絡（5)均為π型匹配網絡；輸入高通阻 抗匹配網絡（1)包含有由變容二極體串聯形成的電容組合部分（2);柵極偏置電路（3)由 電阻1R99、電阻1R100、電容1C165、電阻1R104組成；漏極偏置電路（4)由電阻1R94、電感 1L151、電感1L53、電容1C163組成；所述輸出高通阻抗匹配網絡（5)包括輸出級帶通濾波 器（6)。
【文檔編號】H03F1/26GK204046524SQ201420258649
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年5月20日 優先權日:2014年5月20日
【發明者】吳志毅 申請人:吳志毅, 四川信息職業技術學院