基于ADS的通信設備低噪聲放大器改進設計與仿真
3.3 晶體管直流工作點的掃描
在低噪聲放大器設計之前,首先確定靜態工作點和偏置電路,即對品體管進行直流工作點的掃描,實際就是直流仿真過程,圖l是利用ADS軟件的Template-BJT_curve_tracer進行直流工作點掃描的電路原理圖。圖2為直流工作點掃描曲線。本文引用地址:http://www.104case.com/article/188268.htm
由圖2可讀出,VCE=3 V,IC.i=O.013 mA。需要注意的是,實際器件參數和ADS器件庫中的模型參數可能會有一定差異,工程實踐時需按要求做出相應調整。
3.4 穩定性分析
對晶體管AT-41533進行S參數掃描,在原理圖中加入2個穩定性測量控件,分別是K:K=stab_fact(S)B:B=stab_fact(S)函數返回Rollett穩定因數;B:B=stab_meas(S),stab_meas(S)函數返回穩定量。圖3為穩定性分析的電路設計圖。表l列出工作頻帶附近的K、B值。
從表l看出,在1.2~l.4 GHz的頻帶范嗣內,K、B值均大于l,由式(7)、式(8)得出在此工作頻帶內系統,無條件穩定,無需另外設計穩定電路。
3.5 匹配電路設計
3.5.1 輸入匹配電路的設計
本設計的低噪聲放大器置于接收機前端,由式(3)可知,當晶體管輸入端的源反射系數(Sopt)=時,可獲得最小的噪聲系數F=Fmin。
通過對晶體管AT-41533進行SP模型掃描,中心頻率1.3 GHz時,值是-0.241+j0.191:使用Smith圓圖工具,將輸入反射系數S(1,1)
設置為共軛,用于最小噪聲系數輸入阻抗的匹配。圖4為輸入匹配的電路設計,圖5為輸入匹配后阻抗圓圖。
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