基于反饋技術(shù)的寬帶低噪聲放大器的設(shè)計
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2.2 穩(wěn)定因子
電路的穩(wěn)定性設(shè)計必不可少，因為高增益放大器比較容易自激?？紤]放大器的穩(wěn)定性時主要考慮的是穩(wěn)定系數(shù)K 和|Δ| ，為了得到絕對穩(wěn)定的網(wǎng)絡，必須滿足K>1和|Δ| 1。
穩(wěn)定系數(shù)K 和|Δ| 的表達式如（4）和（5）所示：
當上面兩個條件同時滿足時，放大器絕對穩(wěn)定；如果這兩個條件不能同時得到滿足，放大器將存在潛在的不穩(wěn)定和振蕩。此時需要采取一些措施來改善放大器的穩(wěn)定性，主要方法有：源極串聯(lián)負反饋；漏極與柵極并聯(lián)負反饋；漏極串聯(lián)電阻和漏極并聯(lián)電阻；插入鐵氧體隔離器等。
3 ADS仿真及電路測試
根據(jù)Avago公司提供的ATF54143的晶體管模型，在ADS中建立電路，對設(shè)計的低噪聲放大器的S參數(shù)和噪聲系數(shù)進行仿真和優(yōu)化。考慮到制作加工過程中可能帶來的誤差，設(shè)計仿真的性能指標設(shè)置必須高于所要求達到的性能指標。通過反復的優(yōu)化，最后得到的仿真結(jié)果為：在50～300 MHz頻帶內(nèi)，增益為23 ± 0.2 dB，噪聲系數(shù)小于0.4，輸入駐波小于1.4，輸出駐波小于1.4。
根據(jù)仿真結(jié)果，制作PCB板，裝配放大器，如圖3所示。
然后使用安捷倫公司的E5061A網(wǎng)絡分析儀和N8975噪聲系數(shù)分析儀對放大器進行測試，增益、駐波和噪聲系數(shù)的測試結(jié)果分別如圖4、圖5和圖6所示。
圖3 放大器實物圖
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