SiGe HBT及其單片集成電路：低噪聲放大器(LNA)的研究.pdf

1、隨著無(wú)線通信、藍(lán)牙技術(shù)、雷達(dá)及空間技術(shù)的發(fā)展，對(duì)其射頻電路部分的技術(shù)指標(biāo)要求和成本要求越來(lái)越苛刻，低噪聲放大器（LNA）是整個(gè)射頻電路部分不可或缺的，它的性能指標(biāo)直接影響到整個(gè)電路、系統(tǒng)的性能指標(biāo)。全球?qū)π滦彤愘|(zhì)結(jié)器件的不斷研究，它們異軍突起，不斷滿足市場(chǎng)要求，鍺硅異質(zhì)結(jié)晶體管（SiGe HBT）就是其中之一。因?yàn)镾iGe HBT器件電路在高頻性能方面的優(yōu)越表現(xiàn)，以及相對(duì)于GaAs器件的低成本，且能與CMOS技術(shù)集成在一起，所以對(duì)SiG

2、e HBT LNA的研究成為國(guó)內(nèi)外的熱點(diǎn)課題之一。
　　論文中，首先通過(guò)理論分析，介紹了噪聲機(jī)理；并對(duì)常采用的噪聲測(cè)試方法作了介紹。在對(duì)器件的分析設(shè)計(jì)中，對(duì)國(guó)內(nèi)外SiGe HBT的發(fā)展?fàn)顩r作了簡(jiǎn)單介紹，較為詳細(xì)地分析其基本原理，給出了SiGe HBT的優(yōu)化設(shè)計(jì)，主要包括：基區(qū)的材料選擇和設(shè)計(jì)；發(fā)射區(qū)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)；集電區(qū)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。對(duì)器件的模型也進(jìn)行了討論。
　　利用Gummel-Poon模型參數(shù)將其加入到ADS(Advance

3、d Design System)作為SiGe HBT的晶體管模型，采用詳細(xì)討論的負(fù)反饋電路技術(shù)，設(shè)計(jì)了級(jí)聯(lián)的超寬帶低噪聲放大器（UWB LNAs，Ultra-Wide-Band Low Noise Amplifiers）。文中通過(guò)比較其他 LNAs電路，在0.5-6GHz范圍內(nèi)，此電路獲得了增益≥12dB，噪聲系數(shù)≤1.2dB，P-1dB=-25.4dBm，功耗≤50mW的穩(wěn)定寬帶低噪聲放大器。
　　最后，我們利用L-Edit進(jìn)行