GPS接收机(三)低噪放设计和版图仿真优化
简介
前面介绍了有源天线中的无源天线部分,接下将要介绍有源天线中电路部分,低噪声放大器(LNA)。
参考的是《ADS2011射频电路设计与仿真实例》一书中的2.4GHz的低噪放设计,这里略做修改,设计了一个1.575GHz的低噪放,作为GPS有源天线的放大电路。
低噪放仿真设计步骤,下载安装晶体管库文件,直流分析,偏置电路设计,稳定性分析,噪声系数和输入匹配,最大增益和输出匹配,匹配网络实现,版图设计,原理图和版图联合仿真。
原理图
原理仿真结果
版图生成
器件绑定封装(网络),封装可以自己建立,然后生成模型调用。
生成版图
生成的版图如下图所示
生成模型
版图原理图联合仿真
由于微带的集总参数的影响,用原有的元器件数值得到的仿真结果将会变差。这时候需要修改一些元器件的数值,如下图所示:
联合仿真结果
优化版图
使用电容和电感来做匹配网络,缩短微带,节省空间。
通过电容,电感的匹配缩减了一半的版面。
原理图版图联合仿真
仿真模型如下
仿真结果如下
PCB版图生成
实际中生产的PCB版图一般使用Altium Designer,PADS,Cadence allegro三种制版软件设计。
接下来将使用Altium Designer生成PCB版图。
原理图如下
按照ADS的电路图布置原理图,同时调整一下位号,元器件数值
版图2D视图
版图3D视图
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