W波段超宽带低噪声放大器制造技术

本发明专利技术公开了一种W波段超宽带低噪声放大器，涉及低噪声放大器技术领域。所述放大器包括晶体管G1，所述放大器的信号输入端经第一内匹配结构与所述晶体管G1的栅极连接，第一内置偏置电路与第一内匹配结构的偏置信号输入端连接，所述晶体管G1的源极接地，所述晶体管G1的漏极经第二内匹配电路与所述放大器的信号输出端连接，第二内置偏置电路与第二内匹配结构的偏置信号输入端连接。所述放大器能够实现覆盖W波段全频段的低噪声放大及0.01GHz~110GHz全频带稳定性。

【技术实现步骤摘要】
W波段超宽带低噪声放大器
本专利技术涉及低噪声放大器
，尤其涉及一种W波段超宽带低噪声放大器。
技术介绍
低噪声放大器是收发组件中接收端的核心部分，一般与天线直接相连，位于接收前端的第一级。其主要作用是将天线从外部环境中接收到的微小信号放大，降低噪声的影响，让系统获得有用的信息。广泛应用于安检成像、雷达、卫星接收等对接收机灵敏度要求很高的领域。由于位于接收的最前端，所以对低噪声放大器提出了较高的要求，其在提供一定增益，对信号进行放大的同时，还需要尽可能避免引入噪声。W波段是指75GHz-110GHz的电磁频率，该频段具有多个重要的通讯和雷达频谱，且该频段的电磁波因具有较好的分辨率和穿透性成为被动安检成像系统的主要应用频段。目前W波段的低噪声放大器的噪声系数大，增益低，频率覆盖范围窄，无法满足系统的应用需求。要设计覆盖W波段全频段的低噪声放大器难点问题之一是低损耗超宽带匹配，问题之二是0.01GHz~110GHz全频带的稳定性。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是如何提供一种能够实现覆盖W波段全频段的低噪声放大及0.01GHz~110GHz全频带稳定性的W波段超宽带低噪声放大器。为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案是：一种W波段超宽带低噪声放大器，其特征在于：包括晶体管G1，所述放大器的信号输入端经第一内匹配结构与所述晶体管G1的栅极连接，第一内置偏置电路与第一内匹配结构的偏置信号输入端连接，所述晶体管G1的源极接地，所述晶体管G1的漏极经第二内匹配电路与所述放大器的信号输出端连接，第二内置偏置电路与第二内匹配结构的偏置信号输入端连接。进一步的技术方案在于：所述第一内匹配结构包括电容C1，所述电容C1的一端为所述放大器的信号输入端，所述电容C1的另一端，所述电容C1的另一端经第一传输微带线与第二传输微带线的一端连接，所述第二传输微带线的另一端与所述晶体管G1的栅极连接。进一步的技术方案在于：所述第一内置偏置电路包括第三传输微带线，第三传输微带线的一端为偏置信号Vg输入端，所述第三传输微带线的另一端分为两路，第一路经电容C2接地，第二路与第四传输微带线的一端连接，所述第四传输微带线的另一端分为两路，第一路依次经电阻R1以及电容C3后接地，第二路与电阻R2的一端连接，所述电阻R2的另一端分为两路，第一路经电容C4接地，第二路与第五传输微带线的一端连接，所述第五传输微带线的另一端接所述第一传输微带线与第二传输微带线的结点。进一步的技术方案在于：所述第一传输微带线为低阻抗线，第二传输微带线为高阻抗线。进一步的技术方案在于：所述第二内匹配结构包括第六传输微带线，所述第六传输微带线的一端与所述晶体管G1的漏极连接，所述第六传输微带线的另一端经第七传输微带线与电容C5的一端连接，所述电容C5的另一端为所述放大器的信号输出端。进一步的技术方案在于：所述第二内置偏置电路包括第八传输微带线，第八传输微带线的一端为偏置信号Vd输入端，所述第八传输微带线的另一端分为两路，第一路经电容C6接地，第二路与第九传输微带线的一端连接，所述第九传输微带线的另一端分为两路，第一路依次经电阻R3以及电容C7后接地，第二路与电阻R4的一端连接，所述电阻R4的另一端分为两路，第一路经电容C8接地，第二路与第十传输微带线的一端连接，所述第十传输微带线的另一端接所述第六传输微带线与第七传输微带线的结点。进一步的技术方案在于：所述第七传输微带线为低阻抗线，第六传输微带线为高阻抗线。采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本申请通过采用多阶高低阻抗线的方式进行噪声系数和增益匹配，减少匹配损耗，改善噪声和增益特性。采用开路线和MMIC电容结合，通过多级电容电阻组合实现0.01GHz~110GHz全频段的稳定性。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。图1是本专利技术实施例所述放大器的原理图；其中：1、第一传输微带线；2、第二传输微带线；3、第三传输微带线；4、第四传输微带线；5、第五传输微带线；6、第六传输微带线；7、第七传输微带线；8、第八传输微带线；9、第九传输微带线；10、第十传输微带线。具体实施方式下面结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似推广，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。如图1所示，本专利技术实施例公开了一种W波段超宽带低噪声放大器，包括晶体管G1，所述放大器的信号输入端经第一内匹配结构与所述晶体管G1的栅极连接，第一内置偏置电路与第一内匹配结构的偏置信号输入端连接，所述晶体管G1的源极接地，所述晶体管G1的漏极经第二内匹配电路与所述放大器的信号输出端连接，第二内置偏置电路与第二内匹配结构的偏置信号输入端连接。进一步的，如图1所示，所述第一内匹配结构包括电容C1，所述电容C1的一端为所述放大器的信号输入端，所述电容C1的另一端经第一传输微带线1与第二传输微带线2的一端连接，所述第二传输微带线2的另一端与所述晶体管G1的栅极连接。进一步的，如图1所示，所述第一内置偏置电路包括第三传输微带线3，第三传输微带线3的一端为偏置信号Vg输入端，所述第三传输微带线3的另一端分为两路，第一路经电容C2接地，第二路与第四传输微带线4的一端连接，所述第四传输微带线4的另一端分为两路，第一路依次经电阻R1以及电容C3后接地，第二路与电阻R2的一端连接，所述电阻R2的另一端分为两路，第一路经电容C4接地，第二路与第五传输微带线5的一端连接，所述第五传输微带线5的另一端接所述第一传输微带线1与第二传输微带线2的结点。进一步的，如图1所示，所述第二内匹配结构包括第六传输微带线6，所述第六传输微带线6的一端与所述晶体管G1的漏极连接，所述第六传输微带线6的另一端经第七传输微带线7与电容C5的一端连接，所述电容C5的另一端为所述放大器的信号输出端。进一步的，如图1所示，所述第二内置偏置电路包括第八传输微带线8，第八传输微带线8的一端为偏置信号Vd输入端，所述第八传输微带线8的另一端分为两路，第一路经电容C6接地，第二路与第九传输微带线9的一端连接，所述第九传输微带线9的另一端分为两路，第一路依次经电阻R3以及电容C7后接地，第二路与电阻R4的一端连接，所述电阻R4的另一端分为两路，第一路经电容C8接地，第二路与第十传输微带线10的一端连接，所述第十传输微带线10的另一端接所述第六传输微带线6与第七传输微带线7的结点。本申请通过对第一内匹配结构以及第二内匹配结构中元件尺寸设计实现W波段全频段低噪声匹配，通本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种W波段超宽带低噪声放大器，其特征在于：包括晶体管G1，所述放大器的信号输入端经第一内匹配结构与所述晶体管G1的栅极连接，第一内置偏置电路与第一内匹配结构的偏置信号输入端连接，所述晶体管G1的源极接地，所述晶体管G1的漏极经第二内匹配电路与所述放大器的信号输出端连接，第二内置偏置电路与第二内匹配结构的偏置信号输入端连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种W波段超宽带低噪声放大器，其特征在于：包括晶体管G1，所述放大器的信号输入端经第一内匹配结构与所述晶体管G1的栅极连接，第一内置偏置电路与第一内匹配结构的偏置信号输入端连接，所述晶体管G1的源极接地，所述晶体管G1的漏极经第二内匹配电路与所述放大器的信号输出端连接，第二内置偏置电路与第二内匹配结构的偏置信号输入端连接。


2.如权利要求1所述的W波段超宽带低噪声放大器，其特征在于：所述第一内匹配结构包括电容C1，所述电容C1的一端为所述放大器的信号输入端，所述电容C1的另一端经第一传输微带线（1）与第二传输微带线（2）的一端连接，所述第二传输微带线（2）的另一端与所述晶体管G1的栅极连接。


3.如权利要求2所述的W波段超宽带低噪声放大器，其特征在于：所述第一内置偏置电路包括第三传输微带线（3），第三传输微带线（3）的一端为偏置信号Vg输入端，所述第三传输微带线（3）的另一端分为两路，第一路经电容C2接地，第二路与第四传输微带线（4）的一端连接，所述第四传输微带线（4）的另一端分为两路，第一路依次经电阻R1以及电容C3后接地，第二路与电阻R2的一端连接，所述电阻R2的另一端分为两路，第一路经电容C4接地，第二路与第五传输微带线（5）的一端连接，所述第五传输微带线（5）的另一端接所述第一传输微带线（1）与第二传输微带线（2）的结...

【专利技术属性】
技术研发人员：何美林，胡志富，王亚冰，刘亚男，彭志农，
申请(专利权)人：河北雄安太芯电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13