资料介绍
LNA(ADS设计)Ku 波段低噪声放大器的设计与仿真
李国华 宋保军 天津通信广播集团有限公司
摘要：本文简要的介绍了低噪声放大器的原理，并用 Agilent 公司的 ADS 软件设计、仿真了一个 Ku 波段的 低噪声放大器。 关键词：低噪声放大器（LNA） 、噪声系数、增益、高电子迁移率晶体管（HEMT） 、匹配、隔离器
1． 引言
在进行信号接收时， 噪声成为制约接收机灵敏度的主要因素。 接收机的低噪声设计十分 重要。随着半导体技术的迅速发展，晶体管放大器的种类是越来越多，同时，晶体管放大器 在降低噪声、 提高工作频率和增大输出功率等方面都取得了很大的进步。 常见的有微波双极 晶体管（BJT） 、微波场效应晶体管（FET） 、异质结双极晶体管（HBT）和高电子迁移率晶 体管（HEMT） 。
2．低噪声放大器原理
放大器的噪声系数
F=
放大器级联的噪声系数
Si / N i So / N o
F = F1 +
Fn 1 F2 1 F3 1 + + ... + G1 G1G2 G1G2 Gn
F 和 G 是对应的对数值所对应的倍数。 由上式可知， 接收机的噪声系数主要是取决于第一级放大器， 第二级放大器对接收系统 噪声的影响很小， 第三级放大器就基本上可以忽略不计。 所以低噪声放大器只要是把前两级 做好了就可以了。
3. 低噪声放大器的技术指标和实现方案 3.1 低噪声放大器的技术指标
频率范围： 增益： 12.2~12.8GHz >20dB
1
增益平坦度： 噪声系数： 输入驻波比： 输出驻波比： 阻抗：
±1dB <1.2dB <1.5 <1.5 50ohm
3.2 低噪声放大器的设计方案及理论计算
我选用的是 NEC 公司的异质结的场效应晶体管－NE3210S01，是高电子迁移率晶体管 （HEMT） 。这种晶体管的显著特点是高工作频率和低噪声，目
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