一种低频低噪声前置放大器的设计

来源：电子测量技术杂志2021年第12期北京时间：

作者：刘宝衡，付天晖，侯文达

单位：海军工程大学 武汉 430033

摘要：针对甚低频、超低频通信中存在的微弱信号难以检测问题，设计了一种低频低噪声前置放大器。首先建立了放大器噪声模型并对噪声特性、噪声匹配进行分析，然后详细阐述了低噪声放大器电路中晶体管的选择、直流工作点的设置、负反馈网络的设置、阻容元件的选择、输入阻抗匹配等设计要点，并提出一种多层屏蔽设计方法。通过仿真对低噪声放大器电路进行测试与分析，结果表明：在1kHz~1MHz下电压增益可达38dB，1kHz时等效输入噪声为0.99nV/√HZ，噪声系数达到0.73dB，噪声性能大大提高，且信号失真较小，满足了低噪声放大器噪声系数小、增益大、输入端良好匹配的性能设计要求，可以实现甚低频、超低频远距离通信中对微弱信号的有效接收。

关键词：低噪声放大器;低频;噪声特性;电磁屏蔽;噪声匹配

基金资助：国家自然科学基金(No. 41631072)；国家自然科学基金(No. 42074074)