寬帶低噪聲放大器作為多帶多標(biāo)準(zhǔn)射頻前端系統(tǒng)的關(guān)鍵模塊,是下一代無線通信標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究的熱點(diǎn)之一。寬帶低噪聲放大器作為射頻前端系統(tǒng)的第一級(jí)有源電路,需要其同時(shí)有寬的帶寬和低的噪聲系數(shù),這是寬帶低噪聲放大器設(shè)計(jì)的一個(gè)難點(diǎn)。本論文面向1-4GHz內(nèi)無線通信應(yīng)用特點(diǎn)和指標(biāo)要求,分別從器件結(jié)構(gòu)、等效噪聲模型、偏置電路、寬帶匹配技術(shù)以及電路實(shí)現(xiàn)等方面對(duì)1-4GHz寬帶低噪聲放大器展開研究,主要的工作及創(chuàng)新如下:(1)針對(duì)砷化鎵贗調(diào)制摻雜異質(zhì)結(jié)場(chǎng)效應(yīng)晶體管(GaAs pHEMT)的器件結(jié)構(gòu)和等效噪聲模型,分析了影響GaAs pHEMT噪聲性能的主要因素,結(jié)合仿真,確定了GaAs pHEMT工作在最小噪聲狀態(tài)下的偏置。(2)基于電阻分壓偏置電路和并聯(lián)電阻負(fù)反饋電路,提出一種自偏置寬帶低噪聲放大器,結(jié)合射頻電路基本理論,分析了自偏置寬帶低噪聲放大器的帶寬、增益以及噪聲性能,結(jié)合仿真,確定了自偏置寬帶低噪聲放大器的各個(gè)參數(shù)。(3)基于噪聲匹配和阻抗匹配理論,提出一種寬帶匹配電路,對(duì)自偏置寬帶低噪聲放大器進(jìn)行阻抗匹配,該寬帶匹配電路使得寬帶低噪聲放大器在進(jìn)行阻抗匹配的同時(shí)兼顧噪聲匹配。(4)綜合以上分析與設(shè)計(jì)...

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
專用術(shù)語注釋表
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 主要工作
    1.4 論文結(jié)構(gòu)
第二章 寬帶低噪聲放大器基本理論
    2.1 放大器技術(shù)指標(biāo)
        2.1.1 噪聲系數(shù)
        2.1.2 增益
        2.1.3 線性度
    2.2 GaAs pHEMT器件結(jié)構(gòu)與工作原理
    2.3 GaAs pHEMT等效電路模型
    2.4 GaAs pHEMT噪聲分析
    2.5 本章小結(jié)
第三章 寬帶低噪聲放大器的設(shè)計(jì)分析
    3.1 傳統(tǒng)的寬帶匹配技術(shù)
        3.1.1 并聯(lián)電阻負(fù)反饋結(jié)構(gòu)
        3.1.2 帶通濾波器寬帶匹配
        3.1.3 分布式放大器
        3.1.4 共柵極輸入技術(shù)
        3.1.5 寬帶匹配技術(shù)總結(jié)
    3.2 自偏置負(fù)反饋電路與匹配分析
        3.2.1 電路阻抗分析
        3.2.2 電路帶寬分析
        3.2.3 電路噪聲分析
    3.3 匹配電路
    3.4 本章小結(jié)
第四章 寬帶低噪聲放大器的電路仿真
    4.1 晶體管大小與直流偏置
    4.2 自偏置負(fù)反饋電路的仿真
    4.3 噪聲匹配與功率匹配的仿真
    4.4 電路穩(wěn)定性仿真
    4.5 電路的前仿真分析
    4.6 本章小結(jié)
第五章 寬帶低噪聲放大器的版圖設(shè)計(jì)優(yōu)化與測(cè)試
    5.1 電路版圖設(shè)計(jì)
    5.2 寄生效應(yīng)分析
        5.2.1 PAD與TSV的寄生
        5.2.2 互連線寄生
        5.2.3 信號(hào)耦合寄生
    5.3 版圖的仿真
        5.3.1 版圖的EM仿真
        5.3.2 版圖的聯(lián)合仿真
    5.4 聯(lián)合仿真結(jié)果及分析
    5.5 芯片測(cè)試
        5.5.1 在片測(cè)試
        5.5.2 鍵合測(cè)試
    5.6 測(cè)試結(jié)果分析
        5.6.1 增益測(cè)試結(jié)果分析
        5.6.2 阻抗匹配測(cè)試結(jié)果分析
        5.6.3 線性度測(cè)試結(jié)果分析
        5.6.4 噪聲測(cè)試結(jié)果分析
    5.7 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 論文總結(jié)
    6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間撰寫的論文
附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間申請(qǐng)的專利
附錄3 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目
致謝



本文編號(hào)：3867720