用于电视调谐器的宽带CMOS低噪声放大器设计

论文设计实现了一个用于单芯片fm调谐器的低噪声放大器,放大器采用0.6umbicmos工艺实现。低噪声放大器采用匹配简单并且线性度很高的新式共基结构实现。仿真结果显示采用此结构的低噪声放大器的正向增益(s21)为24db,信号频率范围内的噪声系数(noisefigure)仅仅为2.5db。输入3阶交调点(ⅱp3)为-15.25db。本文中,我们将对该结构低噪声放大器进行具体的分析。

设计了一种用于dvb-c射频调谐器的宽带低噪声放大器。低噪声放大器采用了负反馈拓扑结构,用于改善增益平坦度,使用agilent公司的ads软件对电路进行了优化设计,测试结果表明,在50~860mhz有线数字电视全波段内获得了10.7db的增益,增益平坦度小于1.2db,噪声系数小于3.5db,输入电压驻波比小于2,输出电压驻波比小于2.5。

本文介绍了低噪声放大器（lna）设计原则、方法，重点分析了lna的稳定性、非线性。

给出了基于0.25μmcmos工艺的数字电视调谐芯片中宽带低噪声lcvco的设计,通过对vco谐振网络的优化设计,显著抑制了flick噪声对相位噪声的影响,使三个波段的vco的相位噪声有了明显改善,文中重点讨论了中波段vco谐振网络的设计方法并给出中波段的相位噪声的仿真和测试结果。结果显示在中波段偏移中心频率10k处的相噪能改善5~10dbc,整个中波段相位噪声低于-85dbc/hz@10khz,频率覆盖190~530mhz。

采用0.18μmcmos工艺,针对dmb-t/h标准数字电视调谐器应用,设计了一个基于噪声抵消技术的宽带低噪声放大器.详细分析了噪声抵消技术的原理,给出了宽带低噪声放大器的设计过程.仿真结果表明,在48～862mhz频率范围内输入输出反射系数均小于-20db,噪声系数低于3db,增益大于17db,1db压缩点为-6dbm.在1.8v电压下,电路功耗为10.8mw.

使用晶体管多管组合构成甚低频低噪声放大器可以获得较低的噪声系数,在深水无线电接收中有重要应用。这种放大器噪声电压约为3nv/sqrt(hz),其指标已经远小于常用的频谱分析仪灵敏度指标,难以实现直接测量。正是由于其特殊性,甚低频低噪声放大器噪声系数的测量方案必须重新设计。论文详细讨论了影响低噪声放大器噪声系数测量的各种因素,包括阻抗匹配、射频信号发生器的背景干扰等因素,提出了完整的测量方案及实施步骤。

提出了基于多管并联结构的低功耗低噪声放大器(lna),讨论了这种结构下噪声与功耗的相互关系,提出了低功耗lna基于"优化区"概念的设计准则。提出的电路具有结构简单对称的特点。在0.35μmcmos工艺下进行pspice仿真测试。结果表明,新的低噪声放大器在2.5v电压下功耗仅为110μw,等效输入噪声为16.5nv/hz1/2。与已发表的低噪声放大器比较,具有明显的低功耗特点。

基于jazz0.35μmsige工艺,设计了一款能够在1.8ghz和2.4ghz不同频段带独立工作的低噪声放大器。放大器使用噪声性能优良的sigehbt,采用cascode结构减少米勒效应的影响。输入电路采用由两次连续的频率变换和电路转换得到的双频滤波电路,输出端用射随器实现50ω阻抗匹配。结果表明,该低噪声放大器在1.8ghz和2.4ghz两个工作频点,s21分别达到30.3db和28.3db,s22分别为-19db和-20db,噪声分别为3.42db和3.45db。

本文采用smic0.18umcmos射频工艺设计了基于噪声抵消技术的低噪声放大器(lna),并通过仿真验证。仿真结果显示,该低噪声放大器具有良好的噪声性能特性,噪声最低小于1.5db在宽频带内整体噪声小于5db,以及良好的s参数,s21最高增益大于20db,s11和s22都小于-10db,适合通信技术要求。

为了降低零中频移动数字电视调谐器中模拟滤波器的噪声,提出了一种新的基于低噪声运算放大器设计的技术.该技术通过对运放共模回馈小信号等效电路的分析,采用左半平面零点对电路进行稳定性补偿,在保证相位裕度的前提下优化晶体管尺寸,降低低频闪烁噪声.仿真结果表明,同优化前相比,该运放在1khz处的噪声系数降低约3.4db.应用该技术设计了一个8阶切比雪夫ii型低通滤波器,该滤波器具有2.85mhz、3.33mhz、3.8mhz3种可编程带宽模式,在偏离带宽1.4mhz处实现了45db衰减.芯片采用台积电0.18μm混合信号1p6mcmos工艺设计,面积为2.4mm×0.72mm.对电路进行了带版图寄生的后仿真,结果表明滤波器的噪声性能满足系统设计要求.

如果知道或可以估计出一款低噪声放大器的增益或噪声带宽,只使用几只电阻和一只交流电压表,就可以测出其它的规格(参考文献1)。本例使用了johnson方程,它描述的是一只电阻所生成的噪声量(参考文献

设计了一个用于模拟卫星电视调谐器的整数频率综合器.锁相环本振输出频率范围覆盖1.25ghz到2.8ghz,参考频率可配置为62.5khz或31.25khz.环路滤波器采用三阶有源滤波器,环路带宽为1khz.电荷泵输出电流可配置为50μa或250μa.压控振荡器(vco)采用差分反馈型结构,在偏离中心频率10khz处的相位噪声小于-76dbc/hz.分频器采用脉冲吞咽型结构,有15位控制位.p计数器从输入到输出只经过两个触发器和一个逻辑门,能有效减少由多级异步分频器产生的相位噪声.电荷泵充放电电流的不匹配会恶化参考杂散,这里引入了对电流过冲不匹配的考虑,在鉴频鉴相器(pfd)和电荷泵中加入了减少充放电电流过冲的措施.电路采用0.18μmrfcmos工艺实现,面积1.3mm*1.5mm.

采用tsmc0.18μmrfcmos工艺设计了一种适用于dvb-t调谐器的可变增益中频放大器。该放大器以信号相加式单元为主体电路,采用三级级联结构,实现了对数增益随控制电压连续、近似线性地变化和51db的增益动态范围。仿真结果表明,在1.8v电源电压下,电路工作电流为30ma,3db带宽为2-156mhz。增益调节范围为7.4-58.4db,噪声系数小于8.6db,输出三阶互调点大于0.6dbm。

热释电探测器的输出信号十分微弱,使得其响应率很低,为了提高响应率就一定要和前置放大器连用,因此前置放大器的噪声对响应率的影响很大。本文从热释电探测器对前置放大器的要求入手,从噪声匹配的方法、无源器件的选取以及放大器的屏蔽与接地三个角度提出如何降低前置放大器的噪声以提高响应率。

设计了一种满足全双工通信模式的功率放大器。重点介绍了降低输出噪声的设计方法,对分析指标进行了计算;同时对功率放大器热保护电路进行描述;最后给出了测试结果,满足了设计指标要求。该功率放大器已应用于某全双工通信设备且工作良好。

本文研究、设计了一个可用于mri的低噪声前置放大器.提出了一个3元件的噪声匹配网络方案,用以变换50ω信号源阻抗为fet的最佳源阻抗,以使前置放大器的噪声系数达到最小,并具有可观的增益.实验证明前置放大器输入端在阻抗匹配条件下可获得最大增益但噪声系数不小.用砷化镓场效应管(asga-fet)atf33143作为放大管制作的单级低噪声前置放大器在128mhz(3t)频率上用网络分析仪(hp8712c)测量增益可以达到25db,用噪声系数分析仪(8970b)测量的噪声系数为0.43db.

基于0.5μmcmos工艺设计了一种应用于超高频段射频识别系统读卡器接收前端的低噪声放大器.该电路采用带有源极退化的单端共源共栅结构,借助cadence仿真环境完成了电路的仿真分析.仿真结果表明,在中心工作频率922.5mhz上,电路具有良好的性能,各指标分别为:噪声系数(nf)0.8284db,输出增益(s21)23.37db,输入反射系数(s11)-36.65db,输出反射系数(s22)-58.03db,反相隔离(s12)-44.79db,三阶交调点(iip3)-13.1572dbm.

为了解决微弱信号检测过程中的输入噪声匹配问题,文章根据低噪声放大器的噪声匹配特点设计了一种自适应阻抗匹配网络模型;该模型通过实时测算信号源阻抗和低噪声放大器最佳源阻抗的变化自动调整匹配网络的相关参数,从而达到输入阻抗匹配的目的;仿真实验结果表明,此模型在一定程度上能较为准确地实现低噪声放大器的噪声匹配,稳定性较好,解决了微弱信号检测中因源阻抗的变化引起的放大器噪声系数恶化、检测灵敏度下降等问题,具有一定的工程应用意义。

无线通信系统对接收机的性能提出了更高的要求。低噪声放大器能降低系统的噪声和提高接收机灵敏度,是接收系统的关键部件。设计的lna应用于接收机前端,工作频率为2.575ghz～2.625ghz,噪声系数小于0.9db,带内增益大于16db,输入输出电压驻波比小于1.5。结合相关设计理论,利用集成芯片mga632p8,完成了电路设计并通过ads2008对mga632p8的s2p模型进行了仿真和优化。结果表明:采用此方案设计的lna增益约为16.5db,噪声系数约为0.7db,输入输出驻波比约为1.5,性能稳定,输入、输出匹配良好,符合接收机对lna指标的要求。

为了检测光电探测中微弱的光电信号,分析了放大器噪声产生原因及放大器取得最小噪声系数时对应的最佳源电阻,采用了反相并联放大器法及有源器件的选择上实现噪声匹配,来降低前置放大器的噪声,对电路安装测试表明,反相并联10级放大器,信噪比提高3倍,提出了无源器件及电源对放大器的干扰问题的解决方法。

为了与传感器相匹配,得到放大器的最小噪声系数,本文从对结型场效应管的等效输入电压噪声en及等效输入电流噪声in的分析中,得到结型场效应管的最佳源电阻比双极型晶体管要高出2～3个数量级的结论,并设计制作了一款结型场效应管低噪声前置放大器实用电路。并对其幅频特性、输入阻抗和等效输入电压噪声进行了测量,结果表明其输入阻抗高达71mω,等效输入电压噪声约为0.87nv/(hz)~(1/2),是一种适合于高内阻传感器的较为理想的低噪声前置放大器电路,也可以通过阻抗变换后用于磁力仪等需要低噪声放大的场所。

在对级联网络及结型场效应管的噪声分析基础上,采用结型场效应管等分立元件设计了一款低噪声前置放大器实用电路。并对其幅频特性、输入阻抗和等效输入噪声进行了测量,结果表明其输入阻抗高达71mω,等效输入噪声电压为0.7nv/((hz)~(1/2)),是一种适合于较高内阻传感器的较理想的低噪声前置放大器电路。