无线传输系统中低噪声放大电路的设计

2．3 低噪声功率放大电路原理
以低噪声功率放大器RF2361为核心设计的低噪声功率放大电路，如图3所示，其VPD引脚上的并联电容器实现电源VPD的滤波，RFOUT引脚上的电感电容串并联网络可对电源VCC滤波。

2．4 放大电路阻抗匹配网络
典型的放大器一般包括输入匹配网络、晶体管放大电路、阻抗变换网络、直流偏置和输出阻抗匹配网络，如图4所示。确定阻抗匹配网络中元件的参数、类型以及连接关系是实现匹配网络的关键。阻抗匹配是射频电路设计的重要问题，其目的是为了实现能量的最大功率传输，提高能量的传输效率。

阻抗匹配是指在能量传输时，要求负载阻抗和传输线的特征阻抗相等，此时传输的能量不会产生反射，几乎都被负载吸收。反之，如果阻抗失配，那么传输中就会有能量损耗。对于电路中的电流，低频率时，电阻起主要阻碍作用，而在高频时，电容和电感起阻碍作用也明显。因此，在高频时，就要考虑电路的阻抗匹配问题。
阻抗匹配电路的基本要求为：将负载阻抗变换为与功放要求相匹配的负载阻抗，以保证传输最大能量：滤除多余的各次谐波分量，以保证负载能获得所需频率的射频功率：匹配电路的功率传输效率要尽可能高，即匹配电路的损耗要小。而阻抗匹配有2种方式：改变阻抗力和调整传输线。其中，改变阻抗力：是把电容或电感与负载串联起来，即增加或减少负载的阻抗值。

3 测试结果
采用最优性能的RF2361为核心设计的低噪声功率放大电路，使用EDA软件Ansoft designer中的电路优化工具来对射频电路优化分析和仿真，优化低噪声放大电路的技术参数，其电路仿真结果表明：整个功率放大电路已达到50Ω阻抗匹配要求，其网络性能得到优化，解决了射频放大电路设计中电路匹配问题。经过矢量网络分析仪的测量，优化的电路参数比以前有较大改进，并大大简化电路设计。

4 结语
提出射频功率放大电路的总体设计方案，以低噪声功率放大器为核心，设计了低噪声功率放大电路。采用软件匹配方法．解决了射频低噪声放大电路的阻抗匹配问题，使得低噪声放大电路的各项重要参数都得到了优化。需要注意的是选择最优的低噪声功率放大器，有利于增加无线传输系统的通信距离。