CLC425芯片在低噪声宽带放大器设计中的运用

作者：时间：2011-09-20 来源：网络收藏

滤波器设计为高通滤波器，截止频率点设在1 M上，对低频信号有一定衰减，而对高频信号几乎没影响。限幅电路主要是将信号幅值控制在±Von(Von为二级管导通电压)之间，保证了第二级放大电路的放大效果不失真。
总体来看，两级运放放大电路的主要优势在于：1)增益分级承担，电路稳定性好；2)加入一级滤波器，噪声性能得到提高；3)增益带宽很容易满足要求；4)灵敏度较强。
两级运放放大电路的主要劣势在于：1)电路模块稍多，布局较繁琐；2)模块之间级联问题大；3)电源的使用要求较高。
2．2 电源电路设计
对高频信号，尤其是在放大电路中，电源的影响不容忽视，一个稳定的电源能使放大电路持久稳定的工作，相反如果电源特性很差，不仅能使信号紊乱，还会带来非常大的噪声影响。
在设计方案中选用了宽输入电压范围、低静态电流线性稳压器MAX5084芯片。该芯片空载时仅消耗50μA的静态电流，关断模式(EN拉低)下仅消耗6 A电流。其SET脚输入接地时，选择5 V的预置输出电压。另外，也可以将SET引脚通过电阻分压网络接到稳压器输出端，在2．54～11 V范围内调节输出电压。OUT_SENSE引脚还能对负载电压进行远端检测，从而消除引线电阻压降产生的误差。该芯片还具有短路保护和热关断功能，具体电路如图2所示。

本文引用地址：//m.amcfsurvey.com/article/187316.htm

图中C10主要用于改善纹波特性，C19和C20于消除芯片自激振荡和改善瞬态响应。为有效地把两级放大电路电源隔开，最好在电源输出端分两线，一线接第一级放大电路电源，另一线加一个二极管再接至第二级放大电路电源。为保证第二级的供电电压，电路使用锗二极管，导通压降仅为0．3 V对电路放大性能不会产生太大影响。
2．3 滤波器设计
滤波器主要是对带外信号和噪声进行大幅度衰减，而对带内信号则保持不衰减或尽量小衰减通过。出于对设计的放大电路频率范围比较大的考虑(低频的输入信号一般比较大，而高频的输入信号一般比较小)，必须设计一个滤波器，并且此滤波器的要求是：1)对带外信号，尤其是高频分量的信号进行较大幅度的衰减；2)保证带内信号尽量不衰减或衰减足够小的通过，以确保放大器的灵敏度要求和放大器的增益要求；3)在滤除部分噪声的同时，尽量小地产生噪声带至后级放大电路中去。所以采用无源滤波器并作图3所示设计。

滤波器是由2个电容C1、C2和2个电感L1、L2构成的，通过对可调电感L2的调整来调节滤波器的滤波特性，最终满足信号选择的要求。

3 结论
低噪声宽带放大器的设计是建立在某接收机设计应用基础上的一种方案。该方案在设计上采用了分立元器件与集成电路相结合的方式，充分利用各自的优势使得整体模块具有电路设计简单、放大效果优良、实现较容易等特点。设计中还应进一步处理好射频放大器增益与带宽之间的关系，从实际需求出发，二者兼顾以获取更好的放大性能。希望该方案能为更多的低噪声宽带射频放大器的设计提供一定的参考。