在过去的十年里,无线技术在航天、医疗、环境监测、自动化、农业等领域不断发展,造福于社会。随着无线通信技术的飞速发展,通信设备对低噪声放大器,滤波器,限幅器等子电路的性能和稳定性要求越来越高,传统的分开设计会在装配和连接时产生不必要的性能损耗,且芯片之间的差异性在多级级联装配时放大,从而影响了整个系统的稳定性和精密性。因此,无线通信技术对于单片集成的需求越来越高,将滤波器,低噪声放大器和限幅器集成在一个衬底上,不仅可以减少芯片的面积,降低芯片的成本,还增加了系统的可靠性和一致性。本文主要基于0.15μm GaAs赝配高电子迁移率晶体管（PHEMT）工艺,研究一款Ka波段带外抑制的限幅低噪声放大器。设计中将带外抑制的低噪声放大器和限幅器分开设计,分别设计完成后再进行级联仿真优化。文中对带外抑制的低噪声放大器采用三级结构,级间采用电流复用结构减少电流和增加稳定性。对每一级进行单独设计,第一级的匹配接近最小噪声匹配,第二级采用最小噪声匹配和最大增益匹配的折中选择,第三级采用最大增益匹配。每一级都设计完成后,通过匹配网络实现三级级联,优化无源器件的参数,减少无源器件的个数。滤波器不单独设计,而是在低噪声放大器的匹配网络中加入滤波枝节,且分散置于各级匹配网络中,降低噪声损耗。文中限幅器采用反并联两级结构,第一级PIN二极管Ⅰ层厚度为6× 150um,并采用三级串联。第二级I层厚度为6×65um。用微带线对PIN限幅器进行输入输出匹配,让其在工作频带内有着良好的插入损耗和电压驻波比。设计完成后将两者级联仿真,优化后进行流片测试。根据测试结果,其在5V电压下工作电流为20mA,在27.5-31 GHz工作频段内增益大于21 dB,增益平坦度小于±1dB,输入驻波小于2.0dB,输出驻波小于2.2dB,噪声系数小于3.6dB,1 dB压缩点输出功率大于5.5dB,17.6GHz-20.6GHz频段带外抑制比小于-50dBc,具有较好的带外抑制度,可以承受20W脉冲功率。集成电路发展趋势逐渐向单片集成化芯片方向发展,将各种电路集成到一个芯片上,可以节省更多的芯片面积,也可以避免不必要的寄生参数。