DVB-S芯片中宽带低噪声放大器的设计

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当前全世界数字电视产业飞速发展,DVB-S标准几乎为所有的卫星广播数字电视系统所采用。宽带低噪声放大器是电视调谐器的重要模块,其性能参数的好坏决定整个DVB-S数字电视调谐器系统的性能水平,前端宽带低噪声放大器的设计是DVB-S数字电视调谐器系统能否实现的难点和关键。   本文主要针对DVB-S数字电视调谐器系统应用,研究宽带低噪声放大器的电路理论与实现,并详细分析了电路设计过程中的各种关键技术问题。分析了进行低噪声放大器设计所最关心的主要性能指标,特别研究分析了线性度特性和噪声理论,总结了二端口网络噪声优化方法。从电视调谐器系统架构得出低噪声放大器的性能指标,初步分析了电路设计的难点是低噪声与高线性度等要求。基于SiGe0.35μm BiCMOS工艺技术进行宽带低噪声放大器的设计。研究分析和比较了不同拓扑结构的低噪声放大器,选用电阻负反馈型基本电路结构并进行改进,把交流反馈和直流偏置结合在一起,有效提高了低噪声放大器的性能,并对其性能进行分析和优化,做了前仿真进行理论验证。   最后,对低噪声放大器进行了版图设计,并且进行了后仿真验证。仿真结果显示低噪声放大器3dB带宽大于2.6GHz,Gain>19.8dB,S11<-13.8dB,IIP3>2.2dBm,NF<3.26dB,基本满足了电视调谐器的系统要求。
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