超寬帶接收前端抗燒毀技術(shù)研究.pdf

1、超寬帶接收機的輸入端通常具有一個高靈敏度的低噪聲放大器。系統(tǒng)內(nèi)部所發(fā)射信號的高功率泄露以及附近的大功率干擾信號均可能造成低噪聲放大器中核心半導體器件的燒毀，致使接收機整體失效，所以提高接收機的抗燒毀能力在接收機整體設(shè)計中占有重要地位。目前國內(nèi)外對接收機的抗燒毀研究集中于前級限幅器和后級晶體管器件。但傳統(tǒng)限幅器的寬帶大信號性能存在不足，且低噪放的抗燒毀電路設(shè)計也有待進一步的豐富與完善。針對以上不足，本論文從電路設(shè)計角度對超寬帶接收前端抗燒

2、毀技術(shù)進行了研究，包含以下兩個方面的內(nèi)容：
　　1．傳統(tǒng)限幅器級間四分之一波長線無法滿足超寬帶應(yīng)用的要求，且在低頻段下尺寸較大。針對這兩個缺點，本文設(shè)計了一個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)將大信號下的后級 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整個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理，然后根據(jù)器件的燒毀機理在低噪聲放大器的設(shè)計中有針對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低噪聲放大器抗燒毀性能的影響。通過仿真與實驗驗證，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)有實驗條件限制，實驗室無法提供寬帶大功率信號源?；谙薹髋c低噪聲放大器的抗燒毀性能測試需求，本論文設(shè)計了一個超寬帶功率放大器，在規(guī)定帶寬內(nèi)能夠輸出滿足要求的大功率信號。
　　最終基于上述內(nèi)容，設(shè)計并實現(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。通過對限幅器與低噪聲放大器的實際測試，驗證了超寬帶接收前端抗燒毀設(shè)