在无线通信系统中,低噪声放大器是接收机系统电路中重要的组成部分。接收机系统的灵敏度主要受低噪声放大器的噪声系数、功率、增益的影响,接收前端低噪声放大器的噪声系数决定了整个接收机系统的整体噪声性能的好坏。同时功率增益能有效地抑制来自后级电路的噪声,所以说低噪声放大器对整体接收机的噪声性能起着关键作用。接收系统的前端的低噪声放大器的作用是能放大射频信号,同时能够特别有效地抑制噪声的干扰,间接地提高了整个接收机系统的灵敏度。L波段低噪声放大器的应用领域广发,经常被用于电子对抗、雷达侦测中,为了确定接收信号频率,这就要求接收机的频带要很宽,接收机灵敏度的高低直接决定侦查距离的远近,所以要求尽可能的提高接收机的灵敏度。在L波段低噪声放大器设计过程中,因为增益、平坦度、驻波比、噪声等指标相互制约、相互矛盾,所以要做一定的折衷、取舍。随着射频仿真软件功能的日益强大,现在的低噪声放大器设计一般使用相关仿真软件来配合设计,节省计算量的同时又节省了人力、财力、时间等。本文的主要工作和创新点:1.调研现有的L波段低噪声放大器产品的性能指标,以此为据来制定本课题的指标要求。本课题频段设定为1-2GHz,1个倍频程,使用的芯片是ATF-54143,频段范围宽和主芯片廉价是本设计的优势。大多数L波段低噪声放大器都是工作在200M左右的带宽,范围窄,而且使用的主芯片价格昂贵。2.分析常见的电阻、电容、电感器件在微波频段的基本模型和高频特性。3.对L波段低噪声放大器的整体设计进行了细致的分析,从方案的选择、管子的选择、偏置电路设计、匹配电路的设计、稳定性设计、印刷版图的设计、腔体的设计等等,仿真主要使用的ADS软件。4.调试、记录数据、并对产生的自激等现象进行分析、解决、完成目标要求。本课题研制的低噪声放大器采用Agilent公司的HEMT的ATF54143晶体管进行两级放大,借助ADS仿真软件来设计放大器的偏置电路、匹配电路、优化等,工作频率在1GHz到2GHz,覆盖了部分通信频段,具有很好的市场应用前景,工作在5V直流电压,实测最大噪声系数小于1dB,带内平坦度小于4dB,输入输出驻波比小于2,增益大于24dB,基本完成了既定的任务目标。