[发明专利]一种可自主设计的低噪声放大电路实验装置

说明书

本发明公开了一种可自主设计的低噪声放大电路实验装置，包括介质板、低噪声放大电路和直流偏置电路保护罩；所述低噪声放大电路包括低噪声放大芯片、输入匹配电路、输出匹配电路、直流偏置电路和5V插拔式供电模块；所述直流偏置电路保护壳包括芯片栅源电压测量点、芯片漏源电压测量点。该装置中的多款低噪声放大芯片可供选择；当通过软件仿真确定输入输出匹配电路后，可在输入匹配设计区域和输出匹配设计区域用双导铜箔贴出匹配电路，然后通过实测对各串、并联匹配微带线的长度进行调节实现输入输出匹配，从而实现减小信号中噪声并将信号放大。

技术领域

本发明属于电子技术领域，尤其涉及一种可自主设计的低噪声放大电路实验装置。

背景技术

随着无线通信技术的飞速发展，射频技术逐渐成为人们关注的焦点。射频电路主要分为有源电路和无源电路，低噪声放大电路是一种重要的射频有源电路，它的作用是放大天线从空中接收到的微弱信号，减少噪声干扰，以供系统解调出信息数据。一般用作各类无线电接收机的高频或中频前置放大器，以及高灵敏度电子探测设备的放大电路。

近年来各高校纷纷开设射频实验课程，但也仅限于用标量网络分析仪或频谱仪测量基于微带电路设计的射频器件，后又逐步设计实现了针对射频无源器件的可重复使用的射频无源电路板。实验室目前的射频实验板大多是针对无源器件的，关于射频有源器件的实验板几乎没有。

发明内容

本发明针对以上提出的问题，设计了一种可自主设计的低噪声放大电路实验装置，包括介质板、低噪声放大电路和直流偏置电路保护罩；

所述低噪声放大电路包括低噪声放大芯片、输入匹配电路、输出匹配电路、直流偏置电路和5V插拔式供电模块；所述直流偏置电路保护壳包括芯片栅源电压测量点、芯片漏源电压测量点、螺丝固定孔和透明壳；

所述低噪声放大芯片有四个引脚：栅极G、源极S1、源极S2和漏极D；所述输入匹配电路包括输入匹配设计区域、输入端隔直电容、50欧姆输入端口、输入匹配设计区域左侧连接贴片和输入匹配设计区域右侧连接贴片；所述输出匹配电路包括输出匹配设计区域、输出端隔直电容、50欧姆输出端口、输出匹配设计区域左侧连接贴片和输出匹配设计区域右侧连接贴片；所述直流偏置电路包括直流偏置电阻、扼流电感、旁路电容、负反馈电感；

所述直流偏置电阻包括第一直流偏置电阻、第二直流偏置电阻和第三直流偏置电阻；所述扼流电感包括第一扼流电感和第二扼流电感；所述旁路电容包括第一旁路电容和第二旁路电容；所述负反馈电感包括第一负反馈电感和第二负反馈电感；

所述低噪声放大芯片的栅极G通过输入匹配设计区域右侧连接贴片与输入匹配设计区域相连，源极S1通过第一负反馈电感与地相连，源极S2通过第二负反馈电感与地相连，漏极D通过输出匹配设计区域左侧连接贴片与输出匹配设计区域相连；所述输入端隔直电容串联在50欧姆输入端口与输入匹配设计区域之间；所述输出端隔直电容串联在输出匹配设计区域与50欧姆输出端口之间；所述直流偏置电阻的第一直流偏置电阻、第二直流偏置电阻和第三直流偏置电阻串联；所述第一扼流电感的一端与输入匹配设计区域右侧连接贴片相连，另一端并接在第一直流偏置电阻和第二直流偏置电阻之间；所述第二扼流电感的一端与输出匹配设计区域左侧连接贴片相连，另一端与第三直流偏置电阻相连；所述第一旁路电容一端并接在第一扼流电感与第一直流偏置电阻、第二直流偏置电阻之间，另一端接地；所述第二旁路电容一端并接在第二直流偏置电阻和第三直流偏置电阻之间，另一端与地相连；

进一步地，所述一种可自主设计的低噪声放大电路实验装置中的多款低噪声放大芯片可供选择；当通过软件仿真确定输入输出匹配电路后，可在输入匹配设计区域和输出匹配设计区域用双导铜箔贴出匹配电路，然后通过实测对各串、并联匹配微带线的长度进行调节实现输入输出匹配，从而实现减小信号中噪声并将信号放大。

本发明提供的一种可自主设计的低噪声放大电路实验装置，具有易加工、低成本、安全性高、可重复利用的特点，适用于实验室射频有源电路实验。