差分放大器的噪声分析及低噪声运用考虑

噪声控制在电子电路设计中是至关重要的．介绍了噪声机制，构建了差分放大器的噪声模型，分析了其噪声来源，计算出其等效输入噪声，证明了差分放大器的低噪声应用．     

低噪声晶体管放大器的设计

以实现声频放大器低噪声化为出发点，阐述了具体设计的几个方面．从低噪声放大器设计的基本原理和方法入手，对晶体管放大器的噪声模型（Ｅｎ－Ｉｎ模型）作了分析，并推导出一种实用的最佳源电阻Ｒｓｏｐｔ近似求法．还对系统电路的低噪声设计略加探讨．     

毫米波单片低噪声放大器的研制

采用OMMIC0.18μm GaAs pHEMT工艺,研制了两级和三级2种毫米波单片低噪声放大器.以最小噪声度量为设计依据,通过适当提高偏置电流的方法改善毫米波频段的增益,使得放大器在保持噪声系数较小的同时获得较高的增益.两级低噪声放大器采用串联负反馈结合并联负反馈的结构,可以获得比较平坦的增益;三级低噪声放大器采用三级相似的串联负反馈结构级联,可以紧凑结构、在相同的芯片尺寸下获得较高的增益,2种低噪声放大器芯片的尺寸均为1.5mm×1.0mm.测试结果表明,在28~40GHz频段内,两级低噪声放大器增益最大为15.4dB、噪声系数最小为3.2dB;三级低噪声放大器增益最大为24.8dB、噪声系数最小为2.73dB,达到预期目标.     

100MHz～1.1GHz超宽带低噪声放大器的CAD设计

低噪声放大器是射频前端的关键部件。针对超宽带低噪声放大器实际应用中对带宽、增益、噪声等要求,本文基于多级反馈技术,使用Aglient EDA工具ADS进行全面的仿真分析和优化设计。实现了一种较好的超宽带、低噪声、带内平坦度和良好端口匹配的高效宽带放大器。     

低噪声放大器的设计与灵敏度分析

本文设计的低噪声放大器利用集成芯片ATF36163完成了电路的设计,利用ADS软件进行设计、优化和仿真,最后给出了仿真结果、版图设计及实测结果。同时通过研究电路参数的灵敏度对该低噪声放大器进行了灵敏度分析,使得低噪声放大器不仅符合接收机对LNA的指标要求,还能使性能更加稳定。     

L波段低噪声放大器的电路设计与性能分析

闸述了L波段低噪声晶体管放大器中各种降低噪声措施的基本原理,给出了低噪声电路设计的一般原则,以及L波段卫星地面接收系统前端低噪声高频放大器输入级中噪声匹配电路的设计举例.     

基于ATF54143的2.45GHz平衡式低噪声放大器设计

为了实现放大器在2.4～2.5 GHz范围内低噪声、高增益、输入输出阻抗匹配等性能指标,通过ADS2011仿真软件优化设计硬件电路,提出并加工制作了基于ATF54143的新型平衡式低噪声放大器.实测结果表明,该平衡式低噪声放大器的噪声系数低于3 dB,增益高达10 dB,输入端驻波比小于1.5,且输出端驻波比小于3.测试过程中发现在保证噪声系数较小的情况下,通过选取合适的偏置点可以明显地提高放大器的线性度.提出的平衡式低噪声放大器可以较好地应用于无线局域网领域,具有较强的实用价值.     

Nelder-Mead单纯形法对微波FET低噪声放大器的优化

本文提出了对微波FET放大器兼顾增益、驻波比、低噪声的目标函数表达式。采用Nelder-Mead单纯形法优化,进行计算机辅助设计。优化实例中的计算结果经用户加工使用和生产实践,效果良好。     

负阻式参量放大器与电子管放大器的级联

本文讨论了变电容负阻式参量放大器与电子管放大器联级运用时的一些问题。分析了参放一共阴,参放一共栅和参放一共阳三种放大器组合的噪声系数与天线内电导及等效负电导的关系。求出了它们在最佳耦合时的最低噪音系数。 文章还对放大器的稳定性能进行分析,前提出衡量稳定度的标准。分析结果表明,对放大器的噪声系数和增益的要求,与放大器的稳定度是矛盾的,即噪声系数愈小,增益愈高,则放大器的稳定性愈差。 文章进一步讨论了在稳定度给定的条件下各种放大器组合可能得到的最低噪声系数。可以看出,在相同的条件下参放一共栅放大器组合的最低噪声系数最小,参放一共阴次之,参放一共阳最大。 讨负阻式参放──共栅放大器的组合线路进行了试验,所得结果与理论分析基本上是一致的。     

感应同步器输出信号的低噪声前放技术研究

感应同步器的输出信号微弱,且包含有原端连续绕组感应噪声,要求设计具有低噪声、高增益特性的前置放大器。针对这种设计要求,通过利用传感器和放大器噪声分析理论,对感应同步器输出级、前放电路输入级进行噪声建模,分析得出对应感应同步器输出信号的噪声系数和最佳源电阻,并以此为依据选择出了合理的低噪声前放输入级器件。计算和仿真分析表明,所选放大器件能与感应同步器进行噪声匹配,该前放电路能够满足感应同步器输出信号的放大要求。     

噪声源相关的低噪放大器设计

导出了噪声源相关时的最佳匹配源电阻,并举例说明在这种情况下低噪放大器设计的主要特点。     

宽带平衡式低噪声放大器的研究与设计

为解决低噪声放大器设计时带宽和驻波的问题,提出一种结合平衡放大结构和负反馈技术设计宽带低噪声放大器的方法。采用ATF38143晶体管,利用ADS软件对其进行匹配优化,以自偏压的形式提供负压简化电路,通过并联谐振电路调节增益平坦度,设计出一个工作在1.5~2.5 GHz内、端口驻波小于1.4,噪声系数优于0.55、最大增益大于14 dB、带内增益平坦度优于2 dB的宽带低噪声放大器,很好地解决了低噪声放大器的带宽和驻波问题。     

低噪声场放及其应用

本文描述了微波低噪声砷化镓场效应晶体管放大器的设计及其应用.该放大器是由两个低噪声砷化镓场效应晶体管C×50B组成,制作在金属化了的聚四氟乙烯介质板上,并装在一个100×60×40mm~3的盒里。放大器的性能指标是:频率范围2.7GHz～3GHz,增益≥20db,噪声系数包括混频器≤1.8db。     

基于负阻抗变换有源接收天线的稳定性研究

对于基于负阻抗变换为基础而设计的有源接收天线,具有较高的接收灵敏度和理想的天线高度;但是由于负阻抗变换是一种正反馈,致使天线的稳定性变差,因此采用宽带低噪声可变增益放大器和深度负反馈电路的结合来改善天线稳定性,并通过仿真和实验来给予验证.实验结果证明,通过加入可变增益放大器,基于负阻抗变换的有源接收天线具有高稳定性、高灵敏度和低噪声等特性,从而最终实现一个性能优良的有源接收天线.     

X、Ku波段宽带低噪声放大器的设计

文章利用有损匹配的方法设计了一种覆盖X、Ku波段的宽带低噪声放大器,其工作频率为8～18 GHz,带内功率增益大于32 dB,增益平坦度小于3 dB,输入输出端口的回波损耗S11和S22均优于-7 dB,噪声系数小于2.8 dB,最大输出功率为16 dBm,且具有工作频带宽、输入输出匹配结构简单的特点.     

基于USB的卵母细胞电压钳同步数据采集和分析软件设计

介绍了基于USB接口的卵母细胞电压钳系统的数据采集分析系统,应用Delphi语言开发了系统的人机操作实验界面,探讨了电压钳的USB同步传输、数据采集和和显示的实现方法.在细胞模型测试中,电压钳放大器的跨膜电流分辨达到了0.01nA,噪声测试低于10pA.在非洲爪蟾卵母细胞表达Kv4.2钾通道实验中,记录跨膜电流波形清晰,数据分析可靠.与国外同类仪器相比:该系统操作简单,价格低,数据采集和分析方便,适用于卵母细胞表达实验.     

弱光强信号检测系统前级放大电路的设计

针对防伪全息产品参数检测中弱光强信号的探测,设计了一种实用化的基于ICL7650斩波自动稳零运算放大器的低噪声前级放大电路。同时,从电路形式设计和器件选择两方面论述了光电探测器基本前级电路设计要点,并在实验的基础上分析了影响光电探测器精度的因素。实验结果表明：电路输出信号信噪比大于90;电路在配置匹配电阻时输出信号的信噪比是无匹配电阻时的10倍以上。     

一种新型模拟电感

在有源滤波器的设计中经常采用通用阻抗变换器（ＧＩＣ）模拟接地电感来实现有源滤波器,然而由于所采用的运放较多,存在消耗功率大和噪声问题,此外元件变化引起滤波器特性的变化大,其稳定性不如ＬＣ滤波器,由此提出了一种新型模拟电感电路。它只由一个运放和电阻电容组成,由这种新型模拟电感代替无源ＬＣ滤波器中的电感Ｌ组成亚音频有源高通滤波器,具有与无源ＬＣ滤波器相同的低灵敏度,并且电路简单经济、减少功率消耗和噪声