低噪声可变增益放大电路的设计和应用作者：林 磊 沈海根来源：《沿海企业与科技》2009年第04期 ［摘要］文章介绍一款可变增益放大电路在接收机前端的应用和设计，并通过利用ADS仿真和优化得到实际应用电路。该可变增益放大电路的最大增益为64dB，增益控制范围大于83dB，最大增益时噪声系数达到1.8dB。
［关键词］低噪声；可变增益放大器
［作者简介］林磊，上海交通大学电子通讯与电气工程学院电子工程系工程硕士，研究方向：低噪声晶体管应用，上海，201200；沈海根，上海交通大学，上海，201200
［中图分类号］ TN721.1 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1007-7723（2009）04-0051-0004
一、引言
射频信号传输时，由于信号传输距离、传输路径损耗等传输条件的变化，接收机输入信号的幅度会在很大范围内变化。因此，在接收机中经常会采用增益控制电路，根据接收信号的大小控制接收机的增益。当输入信号小，前端放大器的增益最大，系统噪声系数最小，以达到最高接收灵敏度；当输入信号大时，调低前端放大器的增益，以防止放大器和后级电路饱和引起饱和失真。根据这个方法，利用可变增益放大器的增益控制值和混频器相位调制器
RSSI（接收信号强度指示）的输出电平，进行综合判断，就能估算出发射器与接收机之间的距离，再利用定向天线来判断信号的方向，就能够对信号源进行定位。该方法实现简单，电路功耗低，发射器、接收机能长时间连续工作（发射机采用间歇发射，通常可以连续工作6个月以上）。目前该方式普遍应用在野外的动物跟踪系统中。另外，该系统可以应用在城市中独居老人、智障人士等人或者宠物、物品的跟踪，便于失踪人口、物品的寻，减少事故的发生。 钱学森 气功
笔者需要设计一手持接收系统，工作频率 ，要求接收灵敏度优于-130dBm。针对该系统设计前端低噪声可变增益放大器。
乌兹别克斯坦电影二、电路设计
网中网无线电波在自由空间中传播，其传输损耗Ls的表达式为：Ls=32.45+201gf+201gd。由式可见，自由空间基本传输损耗Ls与频率f和距离d有关。当f或和d增加一倍时，Ls均会增加6dB。因此无线通信距离与发射功率、接收灵敏度和工作频率有关。用电池供电的发射机为了尽量延长工作时间，其发射功率有一定的限制。因此，当发射机的发射功率、工作频率确定后，为了尽可能提高接收距离，就需要保证接收系统的高接收灵敏度。
（一）可变增益放大电路设计和测试
RFMD公司的RF2637是一款采用了低噪声锗硅工艺的可变增益放大。从数据表中可知：其85MHz工作频率时增益控制范围可以达到-55dB到+51dB，工作频率12～385MHz鸡链球菌病，在25℃时噪声系数为4～5dB，电源电压3V，工作电流10mA，适用于电池供电的手持接收系统。考虑用这款放大器作为跟踪系统接收端的前端可变增益放大器。
1.RF2637放大电路
RF2637为MSOP-8封装，其输入输出是差分电路，因此需要用Balun实现单端信号与差分信号之间的的转换。该Balun选用Coilcraft公司的WBC3-1TL表面贴装变压器，最高RF
输入功率26dBm，3dB带宽0.3～900MHz，在20～300MHz工作频段内其损耗小于0.6dB，其特性很适合RF2637。其电路如图1所示。其中C7、C8、L5、L6为组成了输入匹配网络，C13、C14、L7、L8为输出匹配电路，C11、C12用来交流接地，C9、C10为隔直电容，输入阻抗单端为500Ω。C18安徽中医学院学报、R7、C20为电源去耦电路，RF2637的工作电流在10～12mA,工作电压为2.7～3.3V，电源电压为5V，串入200Ω的去耦电阻，降低电源噪声干扰，同时将5V的电源电压降低到3V左右的工作电压。
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