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随着现代通信技术的迅猛发展,无线通信器件性能也随着需求愈发优异。射频电子器件在通信设备中发挥着重大作用的同时,也面临着性能亟待提升的巨大挑战。降低噪声,放大信号与滤波作为射频电路系统的功能实现中必不可少的组成部分,实现这些功能的低噪声放大器(Low Noise Amplifier,LNA)与滤波器在射频系统中占据着不可替代的作用。如今,随着研究不断深入,射频电子器件朝着高性能,小型化,轻重量与低成本方向发展。同时,由于无线通信领域的蓬勃发展,许多设备需要同时使用多个频段,促进了通信设备朝着多频化方向的发展。因此,本文使用一种协同设计的方法,将射频前端的LNA与双频滤波器进行协同设计,能实现多通带通信,并在改善电路性能的同时实现电路小型化的目的。本文首先介绍了LNA的设计基础理论,同时给出LNA设计的主要性能参数。根据设计思路及性能参数要求,通过电磁仿真软件ADS进行仿真设计,设计出一款工作在S波段的两级LNA,经过优化得到设计方案并加工成实物。两级LNA加工实物测试结果表明:在2.3GHz到2.6GHz频段内,噪声系数小于1.12dB,增益大于30dB。之后,介绍了多模谐振器的理论研究及设计方法,设计并加工测试了四款基于多模谐振器的能满足不同性能的双频滤波器。其中包括两款基于枝节加载均匀阻抗谐振器的四模双通带滤波器,一个实测中心频率为1.75GHz/3.40GHz,插损为0.89dB/1.08dB,另一个中心频率为2.0GHz/2.4GHz,插损为1.21dB/1.6dB。同时基于阶跃阻抗谐振器(Stepped Impedance Resonators,SIR)设计了两款双频滤波器。实物测试结果表明其中一个中心频率为2.44GHz/5.71GHz,插损为2.31dB/2.42dB;另一个中心频率为0.98 GHz/2.23GHz,插损为0.91dB/0.67dB。设计出的双频滤波器具有低插损,高选择性,结构紧凑的特点。最后,使用了一种LNA与双频滤波器进行协同设计的方式。通过将滤波器的输入阻抗设计成为LNA的输出阻抗的共轭,消除传统单元电路设计的50?阻抗匹配网络,滤波器同时实现LNA的输出阻抗匹配及电路滤波的功能,在改善性能的同时,有效地减小尺寸。最终设计出一款工作于2.0GHz/2.4GHz的双频滤波低噪声放大器,其噪声系数为0.44dB/0.67dB,增益为15.84dB/14.82dB,尺寸相对减小了19.2%,说明了此种协同设计方式的可行性。