2.45GHz低噪声射频功率放大器的设计毕业设计.doc

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1、2.45GHz低噪声射频功率放大器的设计目 录1引 言11.1课题研究目的与意义11.2射频功率放大器概述11.3射频功率放大器的发展现状21.4本课题的研究方法及主要工作32射频功率放大器理论综述52.1史密斯圆图52.2S参数62.3长线的阻抗匹配72.3.1微波源的共轭匹配72.3.2负载的匹配82.3.3匹配方法82.4微带线简介82.5偏置电路93射频功率放大器的基本指标103.1工作频带103.2带宽103.3噪声系数113.4增益123.5稳定性123.6端口驻波比和反射损耗134射频功率放大器设计仿真及优化154.1设计指标及设计流程154.2选取晶体管并仿真晶体管参数154.

2、3晶体管S参数扫描174.4放大器的稳定性分析194.5设计输入匹配网络214.5.1匹配原理214.5.2计算输入阻抗234.5.3单支节匹配电路234.6设计并优化输入输出匹配网络25结 论30参考文献32致 谢341 引 言1.1 课题研究目的与意义微波和射频工程是一个令人振奋且充满生机的领域，主要由于一方面，现代电子器件取得了最新的发展；另一方面，目前对语音、数据、图像通信能力的需求急剧增长。在这一通信变革之前，微波技术几乎是国防工业一统天下的领域，而近来对无线寻呼、移动电话、广播视频、有绳和无绳计算机网络等应用的通信系统需求的迅速扩大正在彻底改变工业的格局。这些系统正在用于各种场合，

3、包括机关团体、生产制造工厂、市政基层设施，以及个人家庭等。应用和工作环境的多样性伴随着大批量生产，从而使微波和射频产品的低成本制造能力大为提高。这又转而降低了大批新型的低成本无线、有线射频和微波业务的实现成本，其中包括廉价的手持GPS导航设备、汽车防撞雷达，以及到处有售的宽带数字服务入口等。通信技术在近几年内的发展可以说是日新月异，每年都会有大量的新技术诞生并被应用到实践当中，而在这之中，无线通信技术的迅速成熟尤其引人注目。它不仅仅改变了我们的通信方式，更重要的是改变了我们的生活方式，最显著的表现就是无处不在的手机，它使人与人之间的联系更为密切也更加方便，使我们的社会变得更加的紧密，大大提升了

4、世界的一体化进程，可以说手机已经成为我们生活中不可或缺的一部分了。而随着使用人群的快速增长与不断壮大，整个无线通信产业也进入了大规模高速率的发展阶段，在国民经济中的比重越来越大，推动着社会经济持续向前跨步，甚至于对整个社会的发展都有着不可估量的影响力。功率放大器作为无线收发系统中的最后一级，它在整个系统中占有十分重要的地位，对于电池供电的功率放大器无线发射节点，对提高发射信号强度、延长系统使用时间、降低电源消耗、减小系统体积重量等起着关键性作用。1.2 射频功率放大器概述射频功率放大器的主要功能是放大射频信号，并且以高效率输出大功率为目的。它主要应用于各种无线电发射机中。射频功率放大器的输出功

5、率范围，可以小到便携式发射机的毫瓦级，大到无线电广播电台的几十千瓦，甚至兆瓦级。射频信号的功率放大，其实质是在输入射频信号的控制下将电源功率转换成高频功率，因此除要求射频功率放大器产生符合要求的高频功率外，还应要求具有尽可能高的转换效率。1.3 射频功率放大器的发展现状射频功率放大器由于尺寸小、线性度高、噪声低等优点，广泛应用在卫 星通信、移动通信、雷达和电子战以及各种工业装备。随着无线通信和军事领域新标准新技术的发展，日益要求提高射频功率放大器的性能，使之在更宽频带内，具有更高的输出功率、效率和可靠性。例如为在有限的频谱范围内容纳更多的通信信道，获得较高的码片速率和频带利用率。现在通信系统均

6、采用了QPSK、等线性调制技术，这些调制方法对功放的非线性特性非常敏感，因而对放大器有更高的线性要求，提高功率放大器的可靠传输，以避免对邻近信道的干扰，保证调制的窄带特性。这就要求射频功率放大器具有良好的线性。在第三代移动通信系统（3G）中，要求数据传输速率达到2Mbits，单个信号的带宽达5MHz，这就需要射频功率放大器具有宽带特性；为了降低通信运营商的运营成本，减小冷却成本、易于热控制，要求提高射频功率放大器的效率；为了减小功率放大的级数，减小功率管的使用，以更低的功率进行驱动，降低成本，这就要求提高射频功率放大器的增益；为了增加通信基站的覆盖范围，减小固定区域内所需要设置的基 站以节约成

7、本，同时减小电路的尺寸和重量，这就要求提高射频功率放大器的输出功率。为了满足以上各种应用需求，近50年来人们不断推动射频功率放大器的发展和进步。在这50年的发展过程中，射频器件及射频技术的发展是推动射频功 率放大器发展的两大因素。射频器件的发展使射频功率放大器的发展成为可能， 射频技术的发展使射频功率放大器的性能得到提高。、射频器件方面：1948年Shockley.Bardeen等人发明双极晶体管(BJT) 及1952年提出结型场效应管(JFET)以后，硅双极晶体管应用于射频微波领域，从而可以对从几百兆赫(UHF)到Ka波段的信号进行放大；70年代以后，GaAs单晶及其外延技术获得突破，GaA

8、s肖特基势垒栅场效应晶体管(GaAs MESFET)研制成功。由于GaAs材料载流子迁移率高、禁带宽度大，从而使射频功率放大器具有高频率、低噪声和大功率等一系列优点。进入80年代，由于分子速外延技术和有机金属化学沉积技术的发展，超薄外延层的厚度及杂质浓度得以精确控制，使异质结器件迅速发展，由ALGaAs/GaAs 或 InP/InGaAs组成的异质结双极晶体管(HBT)相继研制成功，采用这些器件设计射频功率放大晶体管，使射频放大器的工作频率达到毫米波频段；到90年代，激增了多种新型固态器件，如高电子迁移管(HEMT)，假同晶高电子迁移管(PHEMT)，异质结场效应管(HFET) 和异质结双极管

9、(HBT)，同时使用了多种新材料如Inp、Sic 及 CaN等。这些器件能够对100GHz乃至更高频率的信号进行放大，而且在多数情况下可以运用MMIC技术。其中高电子迁移率晶体管(HEMT)的低噪声性能比场效应管更优越，运用这种器件设计成低噪声放大器，在C波段噪声温度可达250K左右，广泛用于卫星接收。而PHEMT则用一个InGaAs薄层来作为沟道材料，同时在AlGaAs/InGaAs异质交界面上具有一个更大的不均匀导带，使其比HEMT能容纳更高的电流密度和跨导，从而在较宽的工作电流范围内保持更低噪声系数和更高增益，这激起了人们对设计高速、高频、低噪声和高增益的射频功率放大器极大兴趣。与此同时

10、，单片集成(MMIC)微波器件也在快速发展，这是一种可以在几平方毫米砷化稼(GaAs)基片上集成微波放大器电路的技术。其体积小，增益高，己越来越受到用户的青睐。、射频技术方面：由于DSP技术和微处理控制技术的出现和发展，使得我们能够广泛的使用各种功率放大器线性技术，如复杂的前溃技术和预失真技术来提高放大器的效率及线性度。国内对功率放大器线性化技术研究已经开始重视，东南大学、西安电子科技大学、电子科技大学、浙江大学和华中科技大学等院校己经开始了这方面的研究，华为、中兴等通信设备公司也进行了线性功放的研制并取得了一定的成果；功率合成技术的发展，使我们可以采用射频固态器件在射频频段输出高达几十千瓦的

11、功率；宽带技术使我们可以利用射频固态器件对带宽达几十个GHz以上的信号进行放大如ITS Electronic公司推出的波段倍频程宽带功放模块提供15W的功率，同时产生12 GHz的瞬时带宽和12dB的小信号增益。此功放模块工作于两种状态：A状态为线性放大器，输出功率为10w；B状态典型效率为55，输出功率为15W。此功放输入输出驻波比小于1.45，与此同时，效率增强技术为我们提高射频功率放大器的效率提供了方便。 功率放大器发展至今，己经广泛的应用于军用、民用通信领域。现代通信的发展对带宽、线性和效率等指标提出了更高的要求。相应的功放研究也成了未来的趋势和热点。随着材料、计算机以及功放相关理论的

12、进一步发展，可以预见指标更优的功率放大器不久将会出现，并服务于无线通信领域。1.4 本课题的研究方法及主要工作在课题期间，对射频功率放大器的多种设计方法进行研究，查阅了大量的资料，深入了解射频功率放大器国内外现状和分析了射频功率放大器有关概念，认真学习了ADS仿真软件，掌握了射频功率放大器的一般设计方法。设计了一个在2.45GHz的频率范围内满足指标要求的应用于蓝牙耳机的接收机末端的射频功率放大器。全文可以分为五部分。具体内容如下：第1部分为引言。首先简要介绍课题研究目的与意义与射频功率放大器的发展状况及研究趋势，最后介绍本文的主要工作和章节安排。第2部分为射频功率放大器理论综述。介绍了史密斯

13、圆图、S参数、阻抗匹配、微带线理论、偏置电路设计基础知识。第3部分为射频功率放大器的基本指标。分析了射频功率放大器设计需要注意的指标，为后面的具体设计提供理论依据。第4部分为具体的设计过程，对每一部分的设计都进行了大量细致的工作，主要包括输入输出最佳阻抗的获得和匹配网络的具体实现，并对每级电路整体性能的优化实现给出了具体方法和步骤。第5部分为总结和研究前景的展望，分析了研究中的不足和思考，提出了一些有利于进一步研究的问题。2 射频功率放大器理论综述2.1 史密斯圆图PHSimth开发了以保角映射原理为基础的图解。这种方法的优点是有可能在同一个图中简单直观地显示出传输线阻抗以及反射系数。反射系数

14、(reflection coefficient)能用下式的复数形式表达出来： (2-1)其中，是电路的负载值,是传输线的特性阻抗值，通常会使用50。图2-1 等电阻圆和等电抗圆图 图2-1是史密斯圆图中的等电阻圆和等电抗圆图。图中的圆形线代表电阻抗力的实数值，即电阻值，中间的横线与向上和向下散出的线则代表电阻抗力的虚数值，即由电容或电感在高频下所产生的阻力，当中向上的是正数，向下的是负数。图表最中间的点(1+j0)代表一个已匹配(matched)的电阻数值()，同时其反射系数的值会是零。图表的边缘代表其反射系数的长度是1，即100% 反射。有一些图表是以导纳值(admittance)来表示，把

15、上述的阻抗值版本旋转180度即可。根据上面介绍的等电阻圆和等电抗圆图，能过简单有效的确定电路的阻抗，并进行阻抗匹配。利用史密斯圆图可以完成以下工作：(1) 读取阻抗、导纳、反射系数等常用的射频电路参数；(2) 进行传输线的匹配网络设计；2.2 S参数在绝大多数涉及射频系统的技术资料和数据手册中，都用到散射参数(S参数)。其原因在于实际射频系统不再采用终端开路、导线形成短路的测量方法。采用导线形成短路的时候，导线本身存在电感，而且其电感量在高频下非常之大，此外，开路情况也会在终端形成负载电容。另外，当涉及电磁波传播时也不希望反射系数的模等于1，在这种情况下，终端的不连续性将导致有害的电压、电流反

16、射，并产生可能造成器件损坏的振荡。参数描述了两端口入射功率和反射功率之间的关系，而不是电压和电流的关系。应用参数测量和校准都变得容易。描述一个系统被和激励，、和、分别表示输入和输出口的入射波、反射波功率。假定系统是线性的，参数定义为： 图2-2 二端口网络S参数 （2-2）式中称为双端口网络的散射矩阵，简称为矩阵，它的各个参数的意义如下：表示2端口匹配，1端口的反射系数；：表示2端口匹配，1端口到2端口的传输系数；：表示1端口匹配，2端口到1端口的传输系数；：表示1端口匹配，2端口的反射系数；在射频与微波频段上，与端口的开路、短路条件相比，端口的匹配比较容实现，在端口匹配条件下进行测试也比较安

17、全。2.3 长线的阻抗匹配在低噪声放大器的设计中，阻抗匹配非常重要，它关系到系统的传输效率、功率容量与工作稳定性，关系到低噪声放大器的噪声特性的好坏。因此，阻抗匹配问题极其重要。阻抗匹配的目的是使源传递给负载最大的射频功率。一般而言，最佳的解决方案依赖于电路的要求，例如简单易于实现，频带宽度，最小的功率波动，设计的可实现性和可调节性，设定的工作条件，足够的谐波抑制等。由此得到很多类型的匹配网络，包括集总元件和传输线。本文采用的是集总元件与传输线相结合的方法，并利用Smith圆图轨迹法作为工具。匹配包含两个方面的含义：一是微波源的匹配，要解决的问题是如何从微波源中取出最大功率；二是负载的匹配，要

18、解决的问题是如何是负载吸收全部入射功率。这是两个不同性质的问题，前者要求信号源内阻与长线输入阻抗实现共轭匹配；后者要求负载与长线实现无反射匹配。2.3.1 微波源的共轭匹配阻抗匹配的目的是使源传递给负载最大的射频功率。一般而言，最佳的解决方案依赖于电路的要求，例如简单易于实现，频带宽度，最小的功率波动，设计的可实现性和可调节性，设定的工作条件，足够的谐波抑制等。由此得到很多类型的匹配网络，包括集总元件和传输线。本文采用的是集总元件与传输线相结合的方法，并利用Smith圆图轨迹法作为工具。对于一个给定的微波源，其输出最大功率的条件是：在同一参考面上负载的输入阻抗与波源的内阻抗互为共轭复数，这个条

19、件称为“共轭匹配”。需强调的是与必须对同一参考面而言，其中为从参考面处向负载看去的输入阻抗，为从参考面处向波源看去的输入阻抗。2.3.2 负载的匹配在传输微波功率时一般都希望负载时匹配的，因为匹配负载无反射，传输线中为行波状态，这对于传输微波功率来说，主要有以下几点好处：1. 匹配负载可以从匹配源输出功率中吸收最大功率。2. 行波状态时传输线的传输效率最高。因反射波带回的能量和入射波一样会在传输线中产生损耗，固有反射时的损耗功率增大，传输效率低。3. 行波状态时传输线功率容量最大。因在驻波状态时，沿线的高频电场分布出现波腹，波腹处的电场比传输同样功率时的行波电场高得多，因此容易发生击穿，从而限

20、制了功率容量。2.3.3 匹配方法阻抗匹配的方法有二：一是在不匹配系统中适当加入无功元件，称为调配器，人为引入一个或多个反射并使之与原系统产生的反射相互抵消而达到匹配；二是两不匹配系统间加接一个阻抗变换器，其作用是化原不匹配系统内的大反射为多级的或渐变的小反射乃至最终过渡到匹配状态。2.4 偏置电路在电路系统设计中，直流偏置电路系统是射频功率放大器运转的关键。偏置网络有两大类型：无源网络和有源网络。无源网络(即自偏置)是最简单的偏置电路，通常由电阻网络构成，它为射频晶体管提供合适的工作电压和电流，但是这种电路的缺点就是对晶体管参数变化非常敏感，并且温度稳定较差。因为直流反馈总是要降低电压提供的

21、功率，考虑到现在是低压工作，所以有效的反馈比较难。如果反馈根本不实用或不充分，就需要使用有源偏置，有源偏置网络能改善静态工作点的稳定性，还能提高良好的温度稳定性，但它也存在一些问题，如增加了电路尺寸、增加了电路排版的难度以及增加了功率消耗。低噪声放大器设计的第一步就是确定晶体管的静态直流工作点，偏置的作用是在特定的工作条件下为有源器件提供适当的静态工作点，并抑制晶体管的离散性以及温度变化的影响从而保持恒定的工作特性。偏置网络不仅要设定直流工作状态，还要通过高频扼流线圈和隔直电容确保直流偏置与射频信号相互隔离。2.5 微带线简介微带线属于敞开式部分填充介质的双导体传输线。它是由介质基片上的导带和

22、基片底部的金属接地板构成的，整个微带线用薄膜工艺制作而成，基片采用介电常数高、高频损耗低的陶瓷、石英、蓝宝石等介质材料，导带采用良导体材料。微带线适合制作微波集成电路的平面结构传输线，与金属波导相比，其体积小、重量轻、使用频带宽、可靠性高和制造成本低等；但损耗稍大，功率容量小。60年代前期，由于微波低损耗介质材料和微波半导体器件的发展，形成了微波集成电路，使微带线得到广泛应用，于是相继出现了各种类型的微带线。微带线的参数确定如下，微带线特性阻抗的大小由导体带宽度和介质板的厚度h以及有效介电常数决定的，如下： (2-3) （2-4）式中为填充介电常数为的介质时微带线的特性阻抗；为填充空气时的同一

23、尺寸微带线的特性阻抗；为微带线的导带宽度；为微带线的介质基片厚度。3 射频功率放大器的基本指标3.1 工作频带工作频带通常指放大器满足其全部性能指标的连续频率范围。放大器的实际工作频率尽可能限制在所定的工作频率范围。考虑到噪声系数是主要指标，在宽频带情况下难于获得极低噪声，所以低噪声放大器的工作频带一般不太宽。放大器所能允许的工作频率与晶体管的特征频率有关，由晶体管小信号模型可知，减小偏置电流的结果是晶体管的特征频率降低。在集成电路中，增大晶体管的面积使极间电容增加也降低了特性频率。3.2 带宽为保证频带信号无失真地通过放大电路，要求其增益频率响应特性必须有与信号带宽相适应的平坦宽度。放大电路

24、电压增益频率响应特性为最大值下降3dB时，对应的频率宽度为放大器的通频带，通常以表示，即带宽。而低噪声放大器的带宽不仅是指功率增益满足平坦度要求的频带范围，而且还要求全频带内噪声要满足要求。带宽又分为绝对带宽和相对带宽。绝对带宽定义如下： (3-1)采用绝对带宽表示时，带宽的量纲为Hz。相对带宽常用的表示方法为百分比法。采用相对带宽表示时，带宽是无量纲的相对值。百分比法定义为绝对带宽占中心频率的百分数，用表示为： (3-2)其中为中心频率。通常当相对带宽小于10%时称为窄带放大器，相对带宽大于30%时称为宽带放大器，而相对带宽大于100%时称为超宽带放大器，考虑到噪声系数是主要指标，但是在宽频

25、带情况下难于获得极低噪声，所以低噪声放大器的工作频带一般不宽，较多为20%左右。3.3 噪声系数在电路某一特定点上的信号功率与噪声功率之比，称为信号噪声比，简称信噪比，用符号/(或 /)表示。放大器噪声系数是指放大器输入端信号噪声功率比 /与输出端信号噪声功率比 /的比值。噪声系数的物理含义是：信号通过放大器之后，由于放大器产生噪声，使信噪比变坏；信噪比下降的倍数就是噪声系数。影响放大器噪声系数的因素有很多，除了选用性能优良的元器件外，电路的拓扑结构是否合理也是非常重要的。放大器的噪声系数和信号源的阻抗有关，而与负载阻抗无关。当一个晶体管的源端所接的信号源的阻抗等于它所要求的最佳信号源阻抗时，

26、由该晶体管构成的放大器的噪声系数最小。实际应用中放大器的噪声系数可以表示为： （3-3）是当源端为最佳源阻抗时放大器的最小噪声系数，是噪声阻抗，是放大器按最小噪声系数匹配时的最佳源反射系数。由此可见放大器的输入匹配电路应该按照噪声最佳来进行设计，也就是根据所选晶体管的来进行设计。设计输出匹配电路时采用共轭匹配，以获得放大器较高的功率增益和较好的输出驻波比6。 输出. . . .RF放大RF放大RF放大RF放大 输入F1 G1F2 G2F3 G3Fn Gn图3-1 多级放大电路示意图当系统中有多级放大器相连时，其系统总噪声系数和总增益表达式为: （3-4）式中表示多级放大器总的噪声系数;、和分别

27、表第一、第二和第三级的噪声系数;G1、G2和G3分别表示第一、第二级和第三级放大器的功率增益。从上式知道，越后项分母越大，所以初级噪声系数对总体噪声系数的影响最大。只有尽量低，前级增益G1和G2足够大，整机的噪声性能才能足够小。3.4 增益根据线型网络输入、输出端阻抗的匹配情况，有三种放大器增益：工作功率增益、转换功率增益、资用功率增益。对于实际的低噪声放大器，功率增益通常是指信源与负载多为50标准阻抗情况下实测的增益，一般用dB表示。其表达式为放大器输出功率与输入功率的比值： （3-5）低噪声放大器的增益要适中，太大会使下级混频器输入太大，产生失真。但为了抑制后面各级的噪声对系统的影响，其增

28、益又不能太小。放大器的增益首先与管子跨导有关，跨导直接由工作点的电流决定。其次放大器的增益还与负载有关。低噪声放大器大都是按照噪声最佳匹配进行设计的。噪声最佳匹配点并非最大增益点，以此增益G 要下降。噪声最佳匹配情况下的增益成为相关增益。通常，相关增益比最大增益大约低24dB。所以，一般来说低噪声放大器的增益确定应与系统的整机噪声系数、接收机动态范围等结合起来考虑。根据经验，一般取值在1520dB较为合适。增益平坦度是指功率最大增益与最小增益之差，它用来描述工作频带内功率增益的起伏, 常用最高增益与最小增益之差，即G(dB)表示。3.5 稳定性放大器必须满足的首要条件之一是其在工作频段内的稳定

29、性。这一点对于射频电路是非常重要的，因为射频电路在某些工作频率和终端条件下有产生振荡的趋势。考察电压波沿传输线的传输，可以理解这种振荡现象。若传输线终端反射系数01，则反射电压的幅度变大（正反馈）并导致不稳定的现象。反之，若01，将导致反射电压波的幅度变小（负反馈）。当放大器的输入和输出端的反射系数的模都小于1,即 1,1 1,晶体管处于绝对稳定状态。4.5 设计输入匹配网络4.5.1 匹配原理在设计放大器时，一般有以下几种原则：一是以达到最大功率增益为目标；二是以达到最稳定增益为目标；三是要达到某一确定的增益值（小于最大增益）；四是以达到最小噪声系数为目标。更多的时候，是要综合考虑以上的目标

30、。对于低噪声放大器，注重的是要求放大器有极低的噪声系数同时又能得到一定的增益，这样就必须在噪声和增益之间取折中方案。所有这些设计目标均可以按照网络的S参数导出相应的公式。对于不同的设计原则，相应的匹配网络的结构也就不一样。实际的应用中三极管的输入共轭匹配的源反射系数（） 和最小噪声源反射系数（） 很少一致。因此，必须找到一种折中的输入匹配方法来满足最佳噪声系数和最佳输入反射回损的性能。当由一个给定的噪声系数=来设计时，可以推出等噪声系数圆方程，其方程如下： （4-4）圆心为 （4-5）半径为 （4-6）其中 （4-7）得到等噪声系数圆后，按照要求的噪声系数设计放大器的问题就演变为从该等噪声系数

31、圆中确定一个合适的值。利用（47）式可以在平面上画出一组等噪声系数圆。当r=0时，即达其最小值，这时的=。画出图来我们还能发现，通过圆图原点的等噪声系数圆的噪声系数就是信号源端匹配时（=0）的噪声系数，不包围圆图原点的等噪声系数圆的噪声系数将在下列范围：，包围圆图原点的等噪声系数圆的噪声系数将在下列范围：。匹配电路最核心的就是起个阻抗变换作用，把一个阻抗变换成为另外一个需要的阻抗，从而达到匹配的效果。在我们得到最小噪声系数的源反射系数时，就可以来设计输入匹配电路了。根据反射系数与阻抗的关系 和放大器的输入阻抗:，可以算出经匹配网络向源看去的阻抗。这样我们就可以通过阻抗变换的方法设计出需要的输入

32、匹配电路。利用smith圆图和ADS软件可以方便的实现型、型、型等匹配电路，其中还涉及到带宽及频率响应等问题，篇幅有限在这里不再赘述。对于输出匹配网络，在多级的情况下，为了达到更高的功率增益，其输出匹配采用共轭匹配的形式。通过器件手册可以得到其S参数，求出稳定因子就可以判断放大器是否可以匹配。对于的放大器都是可以匹配的，当 时，理论上可以进行匹配，但实际上不可行，因为由其反射系数可知，这是一种纯电抗性匹配，而现实中的元件都是有电阻性分量的。当-1时，在理论上可以匹配，但已无使用意义，因为这时| |=1。当1,说明系统处于绝对稳定状态；b) -16.569dBS12-16.456dB，说明具有良

33、好的输入输出隔离度；c) 1.725Nf(2)1.760,说明噪声系数达到指标；d) VSWE11.5, 说明输入驻波比达到指标；e) 增益17.465dBG1.5, 说明输出驻波比没有达到指标；设计到目前为止，只有输出驻波比没有达到指标。此文采用二级级联的方法解决此问题，因为等到加上偏置网络后增益也会有所下降，并且此方法也可以减小输出驻波比。二级级联的原理图如下：图4-21 二级级联放大器原理图对此原理图进行仿真，仿真结果如下所示： 图4-22 噪声系数 图4-23 输入驻波比 图4-24 增益 图4-25 输出驻波比由仿真图可以看出，在级联后，输出驻波比减小并且达到指标，增益增大，但是系统的噪声系数增大，在输出驻波比和噪声系数之间，我选择噪声系数，也就是没有级联的电路,因为该毕业设计的最重要的指标就是噪声系数。 至此，放大器的目标指标都已经实现，设计工作完成。结 论快速发展的无线通信对微波射频电路如射频功率放大器提出更高的性能