IEEE802.11a标准的SiGe HBT LNA设计

相关专题: 无线

0 引言

LNA已广泛应用于微波通信、GPS接收机、遥感遥控、雷达、电子对抗及各种高精度测量系统等领域中,是现代IC技术发展中必不可少的重要电路。LNA位于射频接收的最前端,其主要功能是将从天线接收到的信号无失真地放大到下一级电路,同时保证较小的噪声。它的增益、噪声和稳定性等将对整个系统产生重要影响。因此,低噪声放大器的基本设计要求是:噪声系数低、足够的功率增益、工作稳定可靠、足够的带宽和较大的动态范围。

SiGe材料安全性很好,器件具有功耗小、特征频率高的优点,与成熟的Si工艺兼容,其集成度也相当高。SiGe HBT在微波和射频通信领域的地位越来越重要,其最佳应用领域之一就是低噪声放大器。经过20年的发展,SiGe HBT的最高截止频率fT已达到375 GHz。

IEEE802.11a无限通信标准是近年来提出的一种新的无线标准,其最大吞吐率为在5 GHz波段上实现54 Mbit/s传输速率。该标准采用正交频分多路复用(OFDM)调制技术,可有效降低多重路径衰落对接收器性能的影响,将比以往的802.11b和蓝牙(2.4 GHz频带,最高11 Mbit/s)具有更广泛的应用。

近年来,国内外对于低噪声放大器的报道,用GaAs FET、CMOS来实现的较多,而用硅锗异质结双极型晶体管(SiGe HBT)实现的较少。为了更好地探讨这方面的问题,本文基于IEEE802.11a标准介绍了一款SiGe HBT低噪声放大器的设计。

1设计理论及方法

1.1 LNA低噪声的实现

对于大多数射频放大器来说,在低噪声前提下对信号进行放大是系统的基本要求,因此,LNA低噪声的实现尤为重要。放大器的噪声系数F可定义为放大器的输入信噪比和输出信噪比的比值,则

式中:Sin、Nin分别为输入端的信号功率和噪声功率;Sout、Nout分别为输出端的信号功率和噪声功率。

 

作者:李佳,张万荣,谢红云,张蔚,沈珮,甘军宁   来源:半导体技术
微信扫描分享本文到朋友圈
扫码关注5G通信官方公众号,免费领取以下5G精品资料
  • 1、回复“LTBPS”免费领取《《中国联通5G终端白皮书》
  • 2、回复“ZGDX”免费领取《中国电信5GNTN技术白皮书
  • 3、回复“TXSB”免费领取《通信设备安装工程施工工艺图解
  • 4、回复“YDSL”免费领取《中国移动算力并网白皮书
  • 5、回复“5GX3”免费领取《R1623501-g605G的系统架构1
  • 7、回复“6G31”免费领取《基于云网融合的6G关键技术白皮书
  • 8、回复“IM6G”免费领取《6G典型场景和关键能力白皮书
  • 本周热点本月热点

     

      最热通信招聘

      最新招聘信息

    最新技术文章

    最新论坛贴子