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宽带低噪声放大器匹配网络的优化设计
基金项目:基金颁发部门:湖南省自然科学基金计划资助;项目名称:基于双栅极场效应晶体管的电参数
及其实用化研究;编号:NO.07JJ5079;基金申请人:张红南.
胡平1,2
张红南1
王松1
黄雅攸1
( 1.湖南大学物理与微电子科学学院 湖南 长沙 410082;
2. 中国电信股份有限公司长沙分公司 湖南 长沙 410000)
摘要:本文主要对宽带低噪声放大器电路的匹配网络作了研究,利用晶体管自身特点,设计
了优化的输入输出匹配网络.结合宽带LNA电路设计的具体要求,采用ADS软件对电路进
行了优化仿真.通过分析仿真结果,可以看出在2.5GHz-3.5GHz的频段内输入匹配良好,
噪声系数较低,且达到了较好的增益和增益平坦度.
关键词:匹配网络;宽带低噪声放大器;ADS;
中图分类号:TN711 文献标识码:A
Optimal Design of Matching Networks of Wideband LNA
HU Ping1,2
ZHANG Hongnan1
WANG song1
HUANG Yayou1
( 1 College of Physics and Microelectronics Science,Hunan University Changsha Hunan 410082;
2 China Telecom Corporation Limited Changsha Branch Changsha Hunan 410000)
Abstract: The paper advocates the research of matching networks of the wideband low noise
amplifier circuit. Depending on the self-characteristics of transistor, author designs the optimal
input and output matching networks of LNA. With the specific requirements of LNA circuit
design, the study uses the ADS software to make the circuit optimal simulation. Through
analysis of the simulation results, can be seen in the 2.5 GHz-3.5GHz frequency band, enter the
match well, low noise figure, and achieve a better gain and gain flatness.
Keywords: matching networks; wideband LNA; ADS;
网络匹配主要是通过设计一个无源二端口网络,加在信号源与负载、信号源与传输线或
负载与传输线之间,使信号源与负载实现共轭匹配、信号源与传输线实现共轭匹配或负载与
传输线实现无反射匹配,在给定的频率范围内达到尽可能大的功率传输增益特性的要求.
在通信电路中,很多电路的工作频率都已进入射频微波(RF/MW-Radio
Frequency/Microwave)频段.匹配网络在射频微波电路中有广泛的应用,如:低噪声放大器、
功率放大器、混频器、耦合器等,阻抗匹配网络不仅是他们的基本组成部分,而且它的设计
好坏从某种意义上来说决定着整个电路设计的成败.因此,研究匹配网络对以后从事电子系
统的设计特别是射频微波电路的设计具有重要的意义.本文从负反馈技术出发,经改进后,
设计了晶体管输入宽带匹配电路,并在宽带低燥声放大器上得到了应用.
1 原理分析
许多调制电路和编码电路要求放大器具有较宽的工作频带.在射频微波(RF/MW)领域,设计宽带放大器的主要障碍是受到有源器件增益-带宽乘积的约束.由于双极结晶体管

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