S波段频综信号源设计及实现
硕士论文S波段频综信号源设计,由DDS+PLL实现宽带信号源设计,整个设计包含两个部分:控制单元与信号发生单元。
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本文分析了低噪声放大器的设计理论、噪声理论、CMOS 工艺中的无源元件 以及亚微米的 MOS 管结构。对螺旋电感的几何参数与 Q 值的关系进行了分析;基于 TSMC 0.18um RF CMOS 工艺设计了一种插入级间匹配电感的差分低噪声放大 器,并对级联级栅宽的选择在传统方法基础上做了优化,
本论文进行了K波段低噪声放大器的设计,介绍了低噪声放大器的原理电路设计 和版图设计的方法,给出了仿真优化的结果。在设计过程中,针对增益和增益平坦度的要求,提出了一种改进的负反馈网络,很好地满足了设计指标的要求。
在CMOS射频低噪声放大器的设计中还存在着一系列未解决的问题。本文系统讨 论了目前CMOS射频低噪放的三种主流拓扑结构(共栅结构、共源共栅级联源极负 反馈结构、反相器结构)的性能,讨论的重点是低噪放的噪声优化,
在参阅了大量射频书籍及文献的基础上,首先对射频电路应用之一——无线 局域网做了较详细的论述,分别从无线局域网的标准、特点及优势等方面进行了 较详尽的说明,提供了一个较系统的学习无线局域网的机会。然后对射频电路中 的一些基本知识做了详细介绍,比如噪声理论及噪声计算噪声分析方法、非线性 的来源及其度量方法等,为后面工作的展开打好了基础。
本课题采用宽带平衡式电路,选用日本富士通公司低噪声高电子迁移率的管 芯 FHX45X,利用小信号模型 S 参量法,自行设计了 3dB 耦合电桥,独立进行 电路的输入输出匹配,使放大器工作在低噪声高增益区;并通过 Agilent 的 ADS 仿真软件,得到原理仿真结果;利用 AutoCAD 软件进行电路板的布局工作;采 用带脊载体,对电路实行输入模块和输出模块分开设计电路图的方法,便于组装 并保证共晶工艺流程的顺利进行。
本文在线性二端口网络的理论基础上,总结了级联放大器研制中遇到的问题, 包括放大器噪声系数的计算、匹配电路的设计以及提高晶体管稳定性的方法等等 问题。应用微波电路仿真软件 ADS 设计了频率范围为 1.9GHz-2.1GHz 低噪声放大器,其性能指标为:噪声系数<1dB,带宽为 200MHz,增益>30dB,增益波动在 1.2dB 以内,输入输出驻波比<1.5。