نحوه طراحی و ساخت یک تقویت‌کننده متوازن کم‌نویز مبتنی بر ترانزیستور HJFET در باند فرکانسی GHz 11-9

نویسندگان

1 دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر

2 دانشگاه صنعتی اصفهان - پژوهشکده اویونیک

3 دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر

doi
چکیده

تقویت‌کننده‌های متوازن که طبقات آن با دو تزویج‌کننده متعامد به هم متصل شده‌اند معمولاً در مدارات مجتمع مایکروویو برای اجزاء توان بالا و پهن‌باند استفاده می‌شود. از کاربردهای مهم تقویت‌کننده متوازن در فرستنده/گیرنده رادارهای آرایه-فازی با تعداد زیاد است که موردنیاز سامانه‌های راداری هوافضا است و تقویت‌کننده متوازن مطلوب‌ترین گزینه برای به‌دست آوردن اهداف پیش‌بینی‌شده است. در تحقیق حاضر، چندین ترکیب‌کننده/مقسم توان مایکروویوی از قبیل تزویج‌کننده لنج، تزویج‌کننده ویلکینسون و تزویج‌کننده شاخه- خط و همچنین تقویت‌کننده کم‌نویز متوازن با استفاده از این تزویج‌کننده‌ها در بازه فرکانسی 9 تا 11 گیگاهرتز طراحی و شبیه‌سازی شده است و نتایج آن‌ها با تقویت‌کننده کم‌نویز تک‌خروجی مقایسه شده است. از میان تقویت‌کننده‌های طراحی‌شده تقویت‌کننده متوازن با تزویج‌کننده ویلکینسون دوطبقه به‌عنوان طرح نهایی انتخاب و ساخته شده است، که تقویت‌کننده ساخته‌شده در بازه فرکانسی مذکور دارای بهره‌ای صاف 12 دسی‌بل با تغییرات 0.5± دسی‌بل و میزان تلفات بازگشتی در ورودی و خروجی به ترتیب، بیش‌تر از 15 دسی‌بل و 10 دسی‌بل می‌باشد. به‌علاوه، عدد نویز تقویت‌کننده در فرکانس 10 گیگاهرتز 1.3 دسی‌بل با روش فاکتور Y اندازه‌گیری شده است.