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1、四川大学锦城学院本科毕业论文 X 波段的 LNA 的研制IX波段的LNA的研制专业：电子信息工程（电子信息科学与技术）学生：彭丰 指导老师：李丽华摘 要近年来，随着通信技术以惊人的速度发展，无 线通信更呈 现爆炸性增长， 这种发展趋势将射频技术摆在了重要的位置。而在几乎所有的通信系统的发射机和接收机上都必须借助各种电子线路对携有信息的电信号进行变换和处理。低噪声放大器（LNA ）就是这种对电子信号进行处理和变换的器件之一。由于其低噪声的特性，一般用作各类无线电接收机的高频或中频前置放大器，以及高灵敏度电子探测设备的放大电路。本文主要介绍了LNA的相关设计方法和理论，通过理论的分析， 结合ADS
2、 对LNA 的噪声性能以及稳定性进行分析和研究，将理论知识与仿真软件结合起来详细描述了11.8GHz至12.2GHz频 段的低噪声放大器的放大原理和 设计 流程。通 过对于晶体管NE3210S-01 的技术文档的分析，本文详细讨论了对于其直流偏置电路的设计，和输入输出匹配的设计流程，并对其中存在的潜在问题， 进行了全面深入的讨论分析。 对用史密斯圆图实现输入输出匹配以及高阻线、扇形线等微波元件的作用进行了深入探讨。描述了对低噪声放大器放大晶体管的选择，以及将理论设计转化到硬件电路的流程。运用Protel将理论的电路转化为实际加工电路图，对硬件电路设计的过程中遇到的问题进行分析，并提出对应的解决
3、办法。腔体运用SolidWorks设计，生成爆炸式工程 图加工，将平面加工工程图转化为3D立体图，更直观的展示出腔体的特性。最后论文对整个设计流程做了简单的总结，并就调试过程中存在的一些问题进行了分析和探讨。关键词：低噪声放大器 稳定性 输入输出匹配网络 史密斯圆图四川大学锦城学院本科毕业论文 X 波段的 LNA 的研制IITHE X-band Low Noise AmplifierMajor: Electronic and Information Engineering(Electronic Information Science and Technology)Student：Peng Fe
4、ng Supervisor：Li LiHuaAbstractIn recent years,communication technology with amazing speed development,and wireless communication more present explosive growth.This development trend will let the technology in the important position.But also in almost all of the transmitter of communication system an
5、d receiver,must recur to transform and processing in the various of electronic circuit and electrical signals which carry informations.Low noise amplifier (LNA) is this kind of equipment on processing and transformation electronic signal,due to its low noise which is the most important characteristi
6、cs.This paper mainly introduces the design method and relevant LNA ADS theory and combining with the noise performance of LNA and stability studies,to analyzes the theoretical knowledge and practical,combine detailed descriptions of the software to 12.2 GHz band GHz 11.8 of low noise amplifier theor
7、etical analysis process and design process,focus on the low noise amplifier bias circuits,analysis stability and input/output matching.With Smith of input and output footnote to realize high impedance matching,and NE3210S-01,the principle of microwave components made a detailed analysis and discussi
8、on.Describes the amplification transistor choice on low noise amplifier,and will design into a practical process.Using the theory of circuit will into the actual processing of actual circuit diagram by Protel.find out the problems in the course of analysis and the corresponding solution.Shell by usi
9、ng SOLIDWORKS design,and generate explosive engineering drawing processing,realized the transition from theory to practice.Final paper was designed for the whole process,and brief summaries of the existing problems to analyzed and discussed.Keywords：Low noise amplifier stability Smith circle diagram
10、四川大学锦城学院本科毕业论文 X 波段的 LNA 的研制III目 录1 导论 .11.1 选题目的及意义 .11.2 内容简介 .22 低噪声放大器理论 基础 .22.1 微带传输线理论 .22.1.1 特征阻抗 .32.1.2 反射系数 .42.1.3 散射参数 .52.2 史密斯圆图和阻抗匹配 .62.3 微带高阻线与微带扇 形线 .82.4 低噪声放大器的基本参数 .92.4.1 工作频带 .92.4.2 放大器增益 .102.4.3 驻波比 .102.4.4 噪声系数 .103 X 波段的低噪声放大器的设计与仿真 .113.1 晶体管的选择 .123.2 在 ADS 中设计直流偏置电路
11、 .133.3 输入输出匹配以及 S 参数的仿真 .153.4 版图设计 .223.5 使用 SolidWorks 设计腔体 .254 总结 .27参考文献 .30致 谢 .31四川大学锦城学院本科毕业论文 X 波段的 LNA 的研制11 导论随着通信行业的需求逐年的增加，人们对于通信的要求日益严密，追求更高速率，更低噪声，更远距离的通信。对于这些日益增长的需求，各个领域都在进行着技术的创新，以达到市场的需求，而其中低噪声放大器就成为其重中之重。1.1 选题目的及意义在现代微波通讯和射频领域，将弱信号进行放大是通讯电路中普遍存在的电路功能。而在当今的电子领域，半导体技术的迅速发展，微波通讯频段日益紧张，人们将对于低噪声、高性能、高集成度的放大器作为重点的研制对象。可以理解为，接收天线将空气中传输的微弱的电信号连同由于传输过程中所产生并携带的干扰信号转化为能够通过有线传输的电信号。低噪声放大器就是将这种微弱并且带有干扰的信号中属于我们需要的信号提取出来，但是由于长距离的传输，通常这些信号都是非常微弱的，而市面上一般的放大器，由于其结构等的关系，经过他们放大的电信号同时也会叠加上放大器自身产生的干扰即噪声。放大器放大这种弱信号
