自動房間調(diào)諧器（ART）技術(shù)與應(yīng)用
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噪聲系數(shù)定義為線性二端口網(wǎng)絡(luò)中：
式中：F1，F(xiàn)2，F(xiàn)3分別為前三級放大器的噪聲系數(shù)；G1，G2，G3分別為前三級放大器的增益。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/187444.htm
由式(2)可知放大器級聯(lián)時(shí)噪聲系數(shù)主要由第一級決定，因此要求第一級放大器的噪聲系數(shù)越小越好。為了抑制后級電路對系統(tǒng)噪聲系數(shù)的影響，第一級放大器需要有較高的增益。
該項(xiàng)目中采用的方案是三級低噪聲放大器級聯(lián)。第一級選用HMC618LP3，在25℃環(huán)境中2．3 GHz處增益為15 dB，噪聲系數(shù)為1．05。第二級選用HMC548LP3，在25℃環(huán)境中2．3 GHz處增益為25 dB，噪聲系數(shù)為1．5。第三級選用變增益放大器HMC287MS8，在25℃環(huán)境中Vctl=0時(shí)，2．3 GHz處增益為23 dB，Vctl=3 V時(shí)，增益為-11 dB。將放大器的S2P文件導(dǎo)入ADS軟件中仿真，結(jié)果如圖2所示。由圖可知，最高增益為52．196 dB，最低增益為18．658 dB。三級放大器增益都很高，如果各級間匹配不好，很可能會導(dǎo)致放大器自激振蕩，要從源頭解決這個(gè)問題，只有修改各級的匹配網(wǎng)絡(luò)，這往往難度很大，最有效的辦法是在級間增加π型衰減網(wǎng)絡(luò)。π型衰減網(wǎng)絡(luò)可以有效抑制信號在放大器級間的反射，nf(2)是π型網(wǎng)絡(luò)引入的噪聲，在實(shí)際電路中可以更換π型網(wǎng)絡(luò)電阻調(diào)節(jié)衰減量和噪聲系數(shù)。
2．2 鎖相環(huán)電路
鎖相環(huán)是由鑒相器(PD)、環(huán)路濾波器(LPF)及壓控振蕩器(VCO)所構(gòu)成的反饋電路，其結(jié)構(gòu)如圖3所示。
鑒相器比較參考信號u1(t)和壓控振蕩器輸出信號u2(t)的相位，并輸出相位誤差電壓ud(t)，經(jīng)過環(huán)路濾波器濾除相位誤差信號中的高頻信號及部分噪聲，剩下直流電壓uc(t)，再將此直流電壓送到壓控振蕩器來控制輸出信號頻率。當(dāng)壓控振蕩器的輸出信號頻率與參考信號的頻率不同時(shí)，這個(gè)過程將持續(xù)進(jìn)行，在達(dá)到頻率相等時(shí)，且滿足一定條件環(huán)路就穩(wěn)定下來，實(shí)現(xiàn)鎖定。鎖定之后被控的壓控振蕩器頻率與輸入信號頻率相同，兩者之間維持一定的穩(wěn)態(tài)相位差。
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