超寬帶接收前端抗燒毀技術(shù)研究.pdf

1、超寬帶接收機(jī)的輸入端通常具有一個(gè)高靈敏度的低噪聲放大器。系統(tǒng)內(nèi)部所發(fā)射信號(hào)的高功率泄露以及附近的大功率干擾信號(hào)均可能造成低噪聲放大器中核心半導(dǎo)體器件的燒毀，致使接收機(jī)整體失效，所以提高接收機(jī)的抗燒毀能力在接收機(jī)整體設(shè)計(jì)中占有重要地位。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)接收機(jī)的抗燒毀研究集中于前級(jí)限幅器和后級(jí)晶體管器件。但傳統(tǒng)限幅器的寬帶大信號(hào)性能存在不足，且低噪放的抗燒毀電路設(shè)計(jì)也有待進(jìn)一步的豐富與完善。針對(duì)以上不足，本論文從電路設(shè)計(jì)角度對(duì)超寬帶接收前端抗燒

2、毀技術(shù)進(jìn)行了研究，包含以下兩個(gè)方面的內(nèi)容：
　　1．傳統(tǒng)限幅器級(jí)間四分之一波長(zhǎng)線無法滿足超寬帶應(yīng)用的要求，且在低頻段下尺寸較大。針對(duì)這兩個(gè)缺點(diǎn)，本文設(shè)計(jì)了一個(gè)新型的超寬帶限幅器。此限幅器使用了類低通濾波寬帶LC阻抗變換網(wǎng)絡(luò)。此網(wǎng)絡(luò)可以在寬頻帶內(nèi)將大信號(hào)下的后級(jí) PIN二極管的極低阻抗變換為高阻抗，從而有效降低了尖峰泄露功率，同時(shí)也大大減小了限幅器的電路尺寸。此外，此LC網(wǎng)絡(luò)的濾波特性還能夠顯著提高限幅器的隔離度。
　　2．低

3、噪聲放大器作為超寬帶接收前端中最易燒毀的部分，有效提高其抗燒毀能力對(duì)整個(gè)射頻接收前端抗燒毀性能至關(guān)重要。本文首先分析了放大器核心器件晶體管的燒毀機(jī)理，然后根據(jù)器件的燒毀機(jī)理在低噪聲放大器的設(shè)計(jì)中有針對(duì)性的引入了削波電路，將削波二極管并聯(lián)于晶體管柵極并將二極管吸收入低噪聲放大器的輸入匹配電路中。最后，討論了低噪聲放大器輸入匹配電路中串聯(lián)微帶線的特征阻抗對(duì)低噪聲放大器抗燒毀性能的影響。通過仿真與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，證明引入削波電路能顯著提高超寬帶低噪

4、聲放大器的抗燒毀能力。
　　受到現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)條件限制，實(shí)驗(yàn)室無法提供寬帶大功率信號(hào)源?；谙薹髋c低噪聲放大器的抗燒毀性能測(cè)試需求，本論文設(shè)計(jì)了一個(gè)超寬帶功率放大器，在規(guī)定帶寬內(nèi)能夠輸出滿足要求的大功率信號(hào)。
　　最終基于上述內(nèi)容，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了200-800MHz超寬帶限幅器，200-800MHz超寬帶低噪聲放大器，超寬帶功率放大器和700MHz窄帶低噪聲放大器。通過對(duì)限幅器與低噪聲放大器的實(shí)際測(cè)試，驗(yàn)證了超寬帶接收前端抗燒毀設(shè)