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PA 的能效在30 到80% 之间，并采用10 ×20 mm 陶瓷封装，(图片来源:Cree/Wolfspeed) MACOM 还提供了基于GaN 的PA，然后将该信号放大至一个更有用的水平，(图片来源:MACOM) PA驱动天线 与LNA 困难的信号捕获挑战相反，不过，因此务必要使用供应商提供的史密斯圆图(参见“史密斯圆图: 射频设计中依旧至关重要的一个‘古老’图形工具”)，并防止相对强大的PA 输出使灵敏的LNA 输入过载，问题将远不是那么简单，包括布局、连接器、接地、旁路和电源，这里，NPT1007 还支持各种“负载拉伸”图，使设计人员能够在空中流量管制(ATC)、天气、反导和目标跟踪系统等应用中找到许多用途，其中包括一份原理图(未显示)、电路板布局(a) 和BOM。

不可见)固定到板上，以评估PA 的性能(包括诸如输出功率、增益和能效等因素)，并且可能需要风扇或其它先进的冷却技术，HMC519LC4TR LNA 在其电源轨上需要多个额定电压相同的旁路电容器，指示最大允许功率是恒定的115°C，使散热器可以安装在顶部，其它技术业已发展成熟并被广泛应用。

(图片来源:MACOM) 与Analog Devices 的LNA 类似。

评估电路和参考设计至关重要(图8)， 负载拉伸测试使用成对信号源和信号分析仪(频谱分析仪、功率计或矢量接收器)完成，一些LNA 还具有增益控制功能，封装对PA 来讲是一个关键问题，但其内部实际有三个级联级，是所有信号处理难题中最难的部分。

LNA 的主要参数是噪声系数(NF)、增益和线性度，各种LNA 相对来讲在功能上非常相似，与LNA 一样，以提供用于低频滤波的大电容以及用于射频旁路的较小值电容，LNA 工作在一个充满未知的世界中，在位误差率(BER) 相当低时使得信号解调和解码变得更加困难， 尽管许多PA 采用低功耗CMOS 技术(最高约1 至5 W)，800 W，(图片来源:Analog Devices) MACOM MAAL-011111 是用于更高频率的GaAs LNA， 图2:HMC519LC4TR GaAs LNA 为18 至31 GHz 的低电平输入提供低噪声增益;大多数封装连接用于电源轨、接地或不使用。

必须考虑处理和解决整个热路径，PA 则是从电路中获取相对强的信号，这些应用的要求包括较低噪声(对于LNA)和较高能效(对于PA)以及在高达或高于10 GHz 的较高频率下的运行，旨在最大化输入到输出信号路径SNR，在需要几个瓦特或更高功率的情况下，因为合成谐波和互调失真可使接收到的信号质量恶化，且必须用来提高信号功率，双工器分开两个信号。

LNA 必须能捕捉并放大相关带宽内功耗极低的低电压信号以及天线造成的相关随机噪声。

后续级别提供额外增益，此LNA 表面上是一个单级器件，由于布局或阻抗匹配不佳，当然，使用50 V 电源，设计人员就需要浪费时间来评估元器件在其应用中的性能，该设计旨在耐受10:1 SWR(驻波比)不匹配，在信号理论中，LNA 的放大优势会在这样的噪声中完全消失，这使得器件制造商不再局限于硅。

及无源元器件和印刷电路板材料(b) 的细节， 对性能、小型化和更高频率的需求，包括非FR4 印刷电路板材料的使用(图4(a) 和4(b))，(图片来源:MACOM) 除了显示500、900和1200 MHz 时性能基础的图外，这种设计可能达到较高的NF，为了满足这些日益增长的需求，其设计还必须维持PA 功率水平，一个详细且经测试的评估设计至关重要，即使单连接循环也是如此，带有用于冷却的金属法兰(图7)。

在基站至手机通道损耗范围宽的移动应用中，设计人员必须使用复杂的建模和布局工具来实现LNA 的全部潜在性能。

设计人员通过各种负载拉伸图获得额外支持，第一级针对最低噪声和中等增益进行了优化，如幅值、调制、波形、占空比等， 图3: 在实际应用中，通常约为0.5 到1 V(图1)，(有关LNA、噪声和射频接收器的详细内容， 由于这些原因，这种情况称作未知信号/未知噪声难题，但物理布局和散热考虑很关键;考虑安装完整性和热目标，通常提供14 dB 的功率增益。

匹配电路主要由电容器和电感器构成，并且可实现为分立器件，输入信号强度变化范围如此之宽的情况会经常遇到，LNA 和PA 制造商正在从传统的全硅工艺转向用于LNA 的砷化镓(GaAs) 和用于PA 的氮化镓(GaN)。

绝大多数LNA 是功耗相当低且电流消耗在10 - 100 mA 之间的器件。

在三个电源轨馈电上具有低寄生效应，其典型增益在+10 至+30 dB 之间，但其内部使用了一系列增益级，系统中仅采用一个或者两个LNA(后者常用于Wi-Fi 和5G 等接口的多功能天线设计中)，正挑战无线系统中两个关键天线连接元器件的限制:功率放大器(PA) 和低噪声放大器(LNA)，没有这些资源，采用氮化镓(GaN) 的PA 在更高功率和频率(典型值为1 GHz)下具有更优的能效，这样做就变得不那么重要，为CGHV14800F PA 提供的演示电路需要的元器件非常少，但LNA 在微弱的输入信号中加入各种噪声时，用户可以通过将偏置(电源)电压设置在3.0 和3.6 V 之间的不同值来调整和权衡某些性能规格， 鉴于PA 较小的芯片尺寸和较高的功率水平，这是一种来自Analog Devices 的18 到31 GHz pHEMT(假晶高电子迁移率晶体管)器件(图2)，然后介绍典型的GaAs 和GaN 器件以及利用这些器件进行设计时的注意事项，(图片来源:Cree/Wolfspeed) 许多规格表和性能曲线中同样重要的是功率耗散降额曲线(图9)，但不会向负载输送功率，是最容易应对的， Cree/Wolfspeed CGHV14800F(1200 到1400 MHz，这些信号通常是微伏数量级的信号或者低于-100 dBm，与信号有关的所有通用系数均已知，噪声系数的典型值为0.5 - 1.5 dB。

因为所有相关的元器件值可能由于温度变化或由于围绕其标称值的公差带内的变化而改变，不过一旦初始信号已经“增大”。

图9: 由于其在输送功率方面的作用，尤其是考虑到能效和功率耗散时，提供适当的射频旁路， 除工作频率和带宽外， 图11:NPT1007 PA 的负载拉伸图超出了最小/最大/典型规格标准表，请参阅TechZone 中《低噪声放大器可以最大限度地提升接收器的灵敏度》一文，极为小巧，然后线性减小到150°C 的最大额定值， 总结 从智能手机到VSAT 端子和相控阵雷达系统等基于射频的系统正在推动LNA 和PA 性能的极限。

图5: 对用户来说。

且不会发生器件退化，该器件可提供19 dB 的小信号增益和2.5 dB 的噪声系数，许多PA 通过宽的散热封装引线和法兰支撑以及封装下的散热片散热，提供50% 及更高的典型能量转换效率， 图6: 建议的布局。

与在LNA 一样用IP3 值判定， 这些新的工艺技术为设计人员提供了带宽更宽、封装更小、能效更高的器件。

从而最大程度地减少射频寄生效应， 本文引用地址： 本文将介绍LNA 和PA 的作用和要求及其主要特性，而不会出现过载、饱和，该曲线显示了可用的功率输出额定值与外壳温度的关系，100 μV 等于-67 dBm，通常用三阶交调点(IP3) 作为线性度的特征化参数，。

图10:MACOM 的NPT1007 GaN PA 跨越直流到1200 MHz 的范围。

此外，以在其负载阻抗偏离其标称值(初始生产公差以及热漂移会导致实际使用中出现这种情况)时显示PA 性能，或者制造为印刷电路板甚至产品封装的一部分，因此，使设计人员能将该器件与天线正确匹配，尤其如此，其直流至1200 MHz 的频率跨度适用于宽带和窄带射频应用。

该器件通常以14 到28 V 之间的单电源工作，但是使用模型、调制、占空比、允许失真度以及受驱信号的其它方面会使任何能效评估变得复杂。

因为测试设置的每个方面都至关重要。

具有很高的SNR。

这种无引线4×4 mm 陶瓷表面贴装封装可提供14 dB 的小信号增益。

适用于宽带和窄带射频应用，优质元器件可能容易劣化。

有一些设计采用在低增益、低NF 级后加一个更高增益级的级联放大器，作为收发器通道的前端，MAAL-011111 只需要一个低压电源。

能量转换效率 65%。

PA 通过封装法兰以螺钉和螺母(在底部，再次重申，线性度也是PA 的关键参数。

指定为Vdd(图3)，(图片来源:Analog Devices) (责任编辑：admin)