采用PIN二极管反馈的射频可变增益放大器

发布时间：2018-11-19 20:51

【摘要】：射频可变增益放大器大多基于CMOS工艺和砷化镓工艺,通过改变晶体管的偏置电压或建立衰减器增益控制结构实现增益可调.本文采用高性能的射频锗硅异质结双极晶体管,设计并制作了一款射频可变增益放大器.放大器的增益可控性通过改变负反馈支路中PIN二极管的正向偏压来实现.基于带有PIN二极管反馈的可变增益放大器的高频小信号等效电路,本文详细分析了增益可控机制,设计并制作完成了1.8GHz的可变增益放大器.测试结果表明在频率为1.8GHz时,控制电压从0.6V到3.0V的变化范围内,增益可调范围达到15d B;噪声系数低于5.5d B,最小噪声系数达到2.6d B.整个控制电压变化范围内输入输出匹配均保持良好,线性度也在可接受范围内.
[Abstract]:RF variable gain amplifiers are mostly based on CMOS process and gallium arsenide process. The gain can be adjusted by changing the bias voltage of the transistor or establishing the gain control structure of attenuator. A RF variable gain amplifier is designed and fabricated using high performance RF GE Si heterojunction bipolar transistor. The gain controllability of the amplifier is achieved by changing the forward bias of the PIN diode in the negative feedback branch. Based on the high-frequency small-signal equivalent circuit of the variable gain amplifier with PIN diode feedback, the gain controllable mechanism is analyzed in detail, and the variable gain amplifier of 1.8GHz is designed and fabricated. The results show that when the frequency is 1.8GHz, the gain adjustable range is 15 dB, the noise coefficient is lower than 5.5 dB, and the minimum noise coefficient is 2.6 dB in the range of control voltage from 0.6 V to 3.0 V. The input and output matching in the whole range of control voltage is good, and the linearity is in the acceptable range.
【作者单位】： 北京工业大学电子信息与控制工程学院;
【基金】：国家自然科学基金(No.61006044) 北京市自然科学基金(No.4122014;No.4142007) 北京市教委科技发展计划(No.KM200910005001) 山东省高等学校科技计划项目(No.J13LN09)
【分类号】：TN722

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本文编号：2343386