RELIANCE 57C445寬頻帶低噪聲放大器（Broadband Low Noise Amplitier，BBLNA）是通信、測(cè)控等接收系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，它的噪聲系數(shù)、增益及頻響特性等指標(biāo)直接影響著接收系統(tǒng)的主要性能。因此在寬頻帶接收系統(tǒng)領(lǐng)域，寬頻帶低噪聲放大器的設(shè)計(jì)將具有非常廣闊的市場(chǎng)前景。各種低噪聲器件的功率增益都是隨著頻率的升高而降低，以每倍頻程大約3~5 dB規(guī)律下降。為獲得較寬又較平坦的頻響特性，就必須對(duì)增益滾降進(jìn)行補(bǔ)償。可是有意降低低頻段的增益必然使輸入、輸出駐波比變壞，同時(shí)噪聲系數(shù)也將變大。但是對(duì)于寬頻帶低噪聲放大器來(lái)說(shuō)，一般不可能使用隔離器來(lái)改善駐波比。另外，低噪聲器件的輸入、RELIANCE 57C445輸出阻抗也隨頻率有較大變化，更增加了匹配電路的復(fù)雜性。盡管寬頻帶低噪聲放大器的電路結(jié)構(gòu)有多種形式，但采用Lange耦合器設(shè)計(jì)的平衡式放大器有噪聲方面的優(yōu)點(diǎn)，其噪聲系數(shù)與單端低噪聲放大器差不多，而在設(shè)計(jì)匹配電路時(shí)，可以*按照*噪聲匹配設(shè)計(jì)，不必兼顧輸入、輸出駐波比。因此選擇平衡式電路結(jié)構(gòu)來(lái)進(jìn)行寬頻帶低噪聲放大器的設(shè)計(jì)。

　　1 設(shè)計(jì)原理

　　平衡式寬頻帶低噪聲放大器由兩只低噪聲器件和兩個(gè)Lange耦合器組成，其中兩支低噪聲器件及其匹配電路網(wǎng)絡(luò)**，減小了匹配電路計(jì)算的復(fù)雜性，輸入、輸出駐波比好，噪聲小，工作頻帶可達(dá)1~2倍頻程。

　　2 RELIANCE 57C445耦合器

　　Lange耦合器又稱90°三分貝電橋，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，RELIANCE 57C445在寬頻帶和緊耦合特性上比其他耦合器有非常突出的優(yōu)勢(shì)。設(shè)計(jì)思路是利用幾條耦合線彼此平行，使得線的兩邊都產(chǎn)生耦合從而實(shí)現(xiàn)緊耦合，并通過(guò)補(bǔ)償相速達(dá)到改善帶寬。常用的微波電路仿真軟件幾乎都建有典型模型，以便于輔助設(shè)計(jì)。

　　3 RELIANCE 57C445設(shè)計(jì)原理

　　RELIANCE 57C445平衡式寬頻帶低噪聲放大器原理圖見圖2，若輸入射頻信號(hào)fin的功率和相位分別為P和0°，經(jīng)Lange耦合器等分為P1，P2兩部分。P1相位為 -90°，P2相位為-180°，分別由兩只經(jīng)過(guò)配對(duì)的低噪聲器件放大。由于匹配電路*，增益G相同，傳輸相移皆改變180°，放大后的兩路信號(hào)分別為 GP1，GP2，GP1相位為-270°，GP2相位為0°。兩路信號(hào)再經(jīng)耦合器合成后，在B4端口GP1，GP2大小相等，相位相差180°，沒(méi)有功率輸出；在B1端口GP1，GP2相位相同，兩部分功率疊加輸出fout，其大小為GP1+GP2=G（P1+P2）=GP.即在理想狀態(tài)下，平衡式寬頻帶低噪聲放大器的增益等于單只低噪聲器件的增益。

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