綜合以上各圖可知，在2.35～2.45GHz范圍內，S21的值在16.22到15.98dB之間，S11和S22的值均小于-10dB，因此增益符合技術指標要求。輸入輸出駐波比分別在1.36到1.40和1.38到1.54之間，基本符合技術指標要求。穩(wěn)定性因子大于1，絕對穩(wěn)定，噪聲系數(shù)小于1，符合技術指標要求。根據(jù)原理圖優(yōu)化后的結果可知各項指標均滿足要求。

2 LNA的實現(xiàn)和測試結果

根據(jù)仿真結果選擇并且擺放元器件，由于輸入輸出端用到了傳輸線匹配網絡，在畫時要考慮到線的寬度和長度。還有ATF54143本身不穩(wěn)定，需要在S級處添加一小段傳輸線以保證系統(tǒng)穩(wěn)定，具體參數(shù)在前面的仿真中已經確定。為了保證接地面的等勢性，在電路板上需要大面積敷銅并在敷銅上加入多個過孔。再者由于在微波段過孔會產生大量寄生電容、電感影響，所以所涉及的元器件都采用貼片封裝形式。為了避免信號傳輸線上因為過孔產生影響，輸入輸出使用的SMA射頻連接器接口直接焊接在一小段線上連入電路避免使用過孔。本設計電路中的電容和電感不使用ADS自帶的理想元器件，而采用村田公司（MuRata）的相關器件。ATF54143使用SOT封裝。繪制的版圖如圖6所示。


圖6 LNAPCB版圖

實物圖如圖7所示。


圖7 LNA實物圖

本文設計的LNA的主要測試指標有：增益、噪聲、駐波比。本次完成測試的有增益及駐波比，使用的儀器有：HD6618綜合測試儀、NDY網絡分析儀、穩(wěn)壓電源。

增益及駐波比測量結果如表1所示：



經過以上測試表明基本指標達到要求，增益在頻率范圍2.35～2.45GHz內為13.2～15.11dB，駐波比在2.35～2.45GHz內為1.105～2.3，中心頻率2.4GHz為1.78，小于2.

3結束語

現(xiàn)代社會對低成本以及高性能無線通信產品的需求大大推進了射頻集成電路的發(fā)展，使得射頻電路設計成為人們研究的熱點。微波LNA是接收機的關鍵部件。因此提高前端LNA的性能對改善整個接收機的靈敏度具有重要意義。

在這種背景下，本文設計并實現(xiàn)了基于ATF54143芯片的單級LNA，其主要運用于工作頻率在世界公用無線頻段2.4GHz的射頻接收機的前端。采用ADS2011仿真軟件，設計了頻率范圍為2.35～2.45GHz、中心頻率為2.4GHz的LNA，其性能指標為：噪聲系數(shù)13dB，輸入輸出駐波比