X波段LNA设计

　　这样就完成了第1 级设计， 输入输出阻抗完美匹配， 噪声小于1. 1 dB, 且有良好的增益为13. 954 dB。

　　图2 第一级噪声系数和增益仿真结果

　　1. 3 第2 级放大器的仿真设计

　　接下来进行功率输出级的设计， 功率输出级选用的是Transcom 公司的TC1201。偏置方式采用的是自给偏置的方式，将其偏置在4 V 25 mA, 做好偏置后生成它的S2P 文件， 建模并仿真， 仿真过程同第1 级一样。接好负反馈和稳定性偏置，并且对器件参数进行优化， 由于单靠源级的串联电路和栅——漏间的负反馈电路不足以使得电路在7~ 8 GHz 达到稳定，所以在栅极加入了一个对地并联匹配电感，优化后的仿真结果如图3 所示。

　　图3 第2 级增益仿真结果

　　如图3 可知， 输入输出阻抗匹配良好， 且增益最高点为12. 449, 与预估的12. 463 相差无几。在7~8 GHz的频带内， 输入输出反射系数也均小于- 20 dB, 增益均大于11. 5 dB。这样就完成了第2级功率放大级的设计。

　　1. 4 两级级联的仿真设计

　　接下来将2 级级联在一起， 由于第1 级的输出端和第2 级的输入端均完美的匹配到50 , 所以级联也没有什么问题， 由图4 可以看出， 输入输出阻抗匹配方面， 在中心点7. 5 GHz 处， 均匹配良好， 驻波比在1. 086 左右。而在7~ 8 GHz 范围内， 驻波比也均小于2。

　　图4 输入输出反射系数和驻波比仿真结果

　　从图5 可以得到， 增益在中心频率达到26. 401 dB, 在7~ 8 GHz 范围内也均在25 dB 以上。