接收机中的关键器件就是低噪声放大器,制作出工作性能优良的宽带低噪声放大器在通信领域有重要意义。为了提高无线通信系统、全球定位系统等通讯系统的灵敏度以及抗噪性,目前国内外已经投入研究并显著改善了微波工艺以及集成度,对于放大器的要求也是趋向于频带更宽、抗噪性更好、稳定性更高等等。近几年来,国外对于低噪声放大器的研究较为领先,已经成功设计出了最高频率达到50GHz的产品,尽管通频带设计上存在困难,该产品是采取了频段划分的方式来实现的,例如2GHz-4GHz范围内的低噪声放大器[1],1GHz-18GHz通带内的产品[1]。79003
如今大多投入使用的宽带低噪声放大器有三种,分别是应用GaAs工艺制作成的的MMIC,采用Si基COMS工艺制作的IC以及由晶体管制成的分立型微波放大器。以COMS工艺制作低噪声放大器的成本较低,且有助于提高接收机系统的集成度,国内外现已经取得可观的成果 ,比如利用电感电容匹配为设计的无线超宽带通信(UMB)系统的宽带低噪声放大器、超低功耗的低噪声放大器,融入噪声消除技术的宽带低噪声放大器[2-4]。论文网
然而当频率较高时,以COMS工艺来制作的器件便会产生增益减少而噪声增加等,当集成化和价格要求不高的情况下,通常采用功耗低,截止频率高并且噪声低的GaAs工艺的MMIC。基于GaAs工艺,现在国外已经制作出了很多性能良好的低噪声放大器,比如工作频率在2-20GHz的GaAs基HEMT工艺的宽带低噪声放大器、基于串联负反馈技术制作的X波段低噪声放大器等等。相对于国外,中国也在宽带低噪声放大器上取得了一些成果,比如基于GaAs PHEMT工艺的工作在0。8-8。5GHz的低噪声放大器,该放大器在全频带内增益可达19dB,NF为1。55dB,输入输出VSWR均小于1。8[5-7]。