文/陳小兵

在這個(gè)瞬息萬(wàn)變的時(shí)代，市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)壓力越來(lái)越大，每一個(gè)行業(yè)都需要做出相應(yīng)的改變，才能適應(yīng)這個(gè)新社會(huì)，才能不被歷史的洪流淹沒，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也不例外。在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)等無(wú)線設(shè)備的應(yīng)用中，接收系統(tǒng)得到的電磁信號(hào)都需要經(jīng)過噪聲功率放大器而放大，這樣接收到的信息才能被地面的儀器所識(shí)別，所以，低噪聲功率放大技術(shù)在實(shí)際生活中的應(yīng)用非常廣泛。

1 多級(jí)低噪聲功率放大器的基本構(gòu)成

隨著現(xiàn)代技術(shù)的快速發(fā)展，電磁波逐漸成為整個(gè)世界傳播信息的媒介，尤其是在移動(dòng)通信和全球地位系統(tǒng)的領(lǐng)域中，多級(jí)低噪聲功率放大器得到了更廣泛的應(yīng)用，多級(jí)低噪聲功率放大器作為整個(gè)接收系統(tǒng)最前端的裝置，也決定著整個(gè)接收系統(tǒng)裝置的性能，一般的電磁信號(hào)收發(fā)系統(tǒng)裝置的結(jié)構(gòu)組成主要有：編碼器，解碼器，合成器和開關(guān)，這四個(gè)部分是最為重要的器件，編碼器主要對(duì)接收來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，然后數(shù)據(jù)信號(hào)的上變頻會(huì)在PA、開關(guān)、LNA的作用下，并且在合成器中，與下變頻結(jié)合，解碼器主要是用來(lái)對(duì)已加密的數(shù)據(jù)進(jìn)行解密，便于后續(xù)系統(tǒng)的利用。在我們?nèi)粘Ｓ玫臒o(wú)線網(wǎng)絡(luò)中，在這個(gè)接收的系統(tǒng)裝置中，接受回路的噪音指數(shù)與整個(gè)系統(tǒng)的接收靈敏度有著非常大的關(guān)系，在一般情況下，發(fā)射回路的噪音指數(shù)不可以太高，否則會(huì)影響設(shè)備對(duì)數(shù)據(jù)的讀取。然而，在一些保密部門的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中，因?yàn)樵谶@個(gè)部門的消息都是非常機(jī)密的，為了避免這些機(jī)密信息的泄露，就需要對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)輸出設(shè)備的功率做一些嚴(yán)格的限制，與此同時(shí)，為了確保更好的網(wǎng)絡(luò)體驗(yàn)和降低對(duì)接收設(shè)備靈敏度的要求，設(shè)計(jì)人員也需要對(duì)發(fā)射回路的噪音指數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格的限定，確保整個(gè)保密部門無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的封裝性。

但是，在現(xiàn)代的應(yīng)用中，低噪音功率放大器還會(huì)受到芯片質(zhì)量的限制，雖然生產(chǎn)低噪聲功率放大器的技術(shù)已經(jīng)非常成熟，但由于我國(guó)市場(chǎng)的巨大需求，這些低噪聲功率放大器仍然會(huì)面臨著許多問題，比如小型化和高增益，這些都是低噪聲功率放大器技術(shù)需要改進(jìn)的地方。

2 目前多級(jí)低噪聲功率放大器的實(shí)際應(yīng)用情況

在多級(jí)低噪聲功率放大器中，有一些非常重要的參數(shù)，關(guān)系到整個(gè)接收裝置的性能。首先是穩(wěn)定性系數(shù)，在多級(jí)低噪聲功率放大器中，內(nèi)部電路可能會(huì)因?yàn)橥獠康碾姶判盘?hào)而發(fā)生振蕩，從而導(dǎo)致整個(gè)工作裝置的不穩(wěn)定，這種振蕩的原因一般主要有兩種：第一就是有意的引入振蕩，主要是由于電路中一些器件的并聯(lián)導(dǎo)致的環(huán)路效應(yīng)；第二種就是無(wú)意的振蕩引入，特別是在電路接地的情況下，這種現(xiàn)象比較容易發(fā)生。為了解決這種問題，進(jìn)一步確保低噪聲功率放大器的穩(wěn)定性，可以適當(dāng)?shù)剡x擇犧牲一些增益來(lái)實(shí)現(xiàn)整個(gè)電路的穩(wěn)定工作。

其次就是噪音系數(shù)，在所有的移動(dòng)通信系統(tǒng)中，如果想要提高傳輸速率，就必須要提高信噪比，這是唯一的解決辦法，也就是降低噪音的功率并且提高有用信號(hào)的功率，所以低噪聲的功率放大器就是主要利用了這個(gè)原理。在整個(gè)接收裝置中，如果沒有輸入信號(hào)，但是輸出端仍然可以得到一個(gè)不是我們想要的信號(hào)，這種信號(hào)就是噪音，為了確保整個(gè)多級(jí)低噪聲功率放大器的正常運(yùn)作，設(shè)計(jì)人員就必須要減小這些噪音，以此來(lái)獲取更多的整體增益，根據(jù)研究，一個(gè)系統(tǒng)的整體增益是由每一個(gè)部分的增益相乘得到的。

再次就是功率增益，對(duì)于一個(gè)整體的電路，功率增益一般主要是指輸出端口的輸出功率和輸入端口的輸入功率之比，在日常的移動(dòng)通信中，主要有三種增益，第一是最大可用功率增益，第二是可用功率增益，第三是功率增益，這三種功率都會(huì)影響整個(gè)接收系統(tǒng)的性能，所以設(shè)計(jì)人員一定要在三種功率中保持平衡，謀求一個(gè)平衡點(diǎn)，將各個(gè)增益的最大作用發(fā)揮出來(lái)。滿足用戶的需求。

然后就是工作帶寬，在多級(jí)低噪聲功率放大器的實(shí)際應(yīng)用中，工作帶寬會(huì)受到多種因素的影響，上述的這些因素都會(huì)對(duì)工作帶寬產(chǎn)生一定的作用，一般情況下，都是要在犧牲增益和噪音系數(shù)的基礎(chǔ)上來(lái)提高工作帶寬。

3 功率合成技術(shù)

在一般情況下，微波功率合成技術(shù)主要分為電路功率合成技術(shù)和空間功率合成技術(shù)，然后，電路功率合成技術(shù)又可以分為諧振電路功率合成技術(shù)和非諧振電路功率合成技術(shù)，在諧振電路功率合成技術(shù)下，又有腔體諧振合成以及平面諧振合成，在非諧振電路功率合成技術(shù)下，主要有二進(jìn)制級(jí)聯(lián)電路合成以及N電路合成，在二進(jìn)制級(jí)電路合成下，還分為兩種結(jié)構(gòu)：樹形結(jié)構(gòu)和鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)?？臻g功率合成，分為開放空間功率合成技術(shù)和封閉空間功率合成技術(shù)，開放空間功率合成技術(shù)下還有兩種：貼板型合成以及托盤型合成，前者還分為兩種合成：柵格合成以及陣列合成，封閉空間功率合成技術(shù)也分為貼板型合成以及托盤型合成，也有柵格合成以及陣列合成兩種類型。

功率合成技術(shù)主要是指將電磁波進(jìn)行合成，封閉空間主要適用于功率放大器中的功率合成，而開放空間合成主要適用于發(fā)射終端設(shè)備的功率合成，在實(shí)際的應(yīng)用中，設(shè)計(jì)人員一定要綜合考慮各種因素，充分利用每一種功率合成的優(yōu)勢(shì)，將各種功率合成的類型聯(lián)系在一起，并將這些技術(shù)有機(jī)結(jié)合，從而發(fā)揮出最大的作用，這樣一來(lái)，多級(jí)低噪聲功率放大器的性能也可以更加優(yōu)越，從而滿足市場(chǎng)上更多人的需求，如此，多級(jí)低噪聲功率放大器的應(yīng)用也會(huì)更加廣泛，一些特殊行業(yè)也會(huì)因此得到更好的發(fā)展。

4 總結(jié)

總而言之，雖然目前多級(jí)低噪聲功率放大器技術(shù)有非常廣泛的應(yīng)用，但是這種技術(shù)仍然有非常大的上升空間。在多級(jí)低噪聲功率放大技術(shù)的應(yīng)用中，設(shè)計(jì)人員一定要兼顧到多種需求，將各個(gè)參數(shù)調(diào)到一個(gè)合適的位置，彼此之間不會(huì)相互排斥，能夠讓放大器正常運(yùn)作，發(fā)揮出最大作用。