CN208739084U - 雷达射频低噪声放大器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种雷达射频低噪声放大器，包括运算放大器A和差动放大电路，所述差动放大电路包括稳压三极管VT1、稳压三极管VT2、稳压三极管VT3、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R6和二极管D1，所述运算放大器A的正向输入端连接有电阻R2的一端和稳压三极管VT2的集电极，所述电阻R2的另一端连接有电阻R3的一端、电阻R1的一端、电容C1的一端、电容C2的一端和运算放大器A的电源正极引脚，所述稳压三极管VT2的基极连接有电阻R7的一端、电阻R4的一端和电容C5的一端。本实用新型设计合理，制作简单，成本低廉，能够有效降低自身噪声，减小对信号的干扰，进而提高信噪比，有利于人们使用。

Description

雷达射频低噪声放大器

技术领域

本实用新型涉及射频集成电路技术领域，尤其涉及一种雷达射频低噪声放大器。

背景技术

低噪声放大器，噪声系数很低的放大器。一般用作各类无线电接收机的高频或中频前置放大器，以及高灵敏度电子探测设备的放大电路。在放大微弱信号的场合，放大器自身的噪声对信号的干扰可能很严重，因此希望减小这种噪声，以提高输出的信噪比。

经检索，申请号为201510220400.8的专利文件公开了一种自偏置的超宽带低功耗低噪声放大器(LNA)，包含一个低频放大级和一个高频放大级。其低频放大级利用有源负载结合电阻负反馈技术同时为本级和后级电路提供偏置，实现了LNA整体电路的自偏置，既简化了电路设计又抑制了电路功率消耗；根据电路本身的结构特点，充分利用键合线的寄生电感优化了电路的高频匹配和噪声性能；高频放大级利用电感峰化技术拓展了LNA的工作频率范围。实施例的LNA可稳定的工作在0.2～6GHz频率范围内，并保持16±1.3dB的增益。

但是现有的低噪声放大器受到自身噪音的干扰，使得信号接收和发射使得影响，极大的降低了输出的信噪比，不利于使用，因此我们提出了雷达射频低噪声放大器用于解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的雷达射频低噪声放大器。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

雷达射频低噪声放大器，包括运算放大器A和差动放大电路，所述差动放大电路包括稳压三极管VT1、稳压三极管VT2、稳压三极管VT3、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R6和二极管D1，所述运算放大器A的正向输入端连接有电阻R2的一端和稳压三极管VT2的集电极，所述电阻R2的另一端连接有电阻 R3的一端、电阻R1的一端、电容C1的一端、电容C2的一端和运算放大器A 的电源正极引脚，所述稳压三极管VT2的基极连接有电阻R7的一端、电阻R4的一端和电容C5的一端，所述电容C5的另一端连接有电阻R4的另一端和运算放大器A的输出端，所述运算放大器A的电源负极引脚连接有电阻R8的一端，所述电阻R8的另一端连接有二极管D1的负极、电阻R6的一端、电容C3 的一端和电容C4的一端，所述稳压三极管VT2的发射极连接有稳压三极管VT1 的发射极和稳压三极管VT3的集电极；

所述电阻R6的另一端与稳压三极管VT3的发射极相连接，所述稳压三极管VT3的基极连接有二极管D1的正极和电阻R3的另一端，所述电阻R1的另一端连接有稳压三极管VT1的集电极和运算放大器A的反向输入端，所述稳压三极管VT1的基极连接有电阻R5的一端，所述电容C1的另一端、电容C2的另一端、电容C3的另一端、电容C4的另一端、电阻R5的另一端和电阻R7的另一端均接地。

优选的，所述运算放大器A的型号为A474AC244SC。

优选的，所述电容C1和电容C3的容值均为10μF。

优选的，所述电容C2和电容C4的容值均为0.1μF，所述电容C5的容值为270pF。

优选的，所述稳压三极管VT1、稳压三极管VT2和稳压三极管VT3的规格相同。

优选的，所述电阻R1和电阻R2的阻值均为470Ω，所述电阻R4和电阻 R5的阻值均为20kΩ。

优选的，所述二极管D1的型号为ZX-35288W42-1。

优选的，所述电阻R3、电阻R6、电阻R7和电阻R8的阻值依次为5.6k Ω、220Ω、20Ω、100Ω。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：通过运算放大器A、稳压三极管VT1、稳压三极管VT2、稳压三极管VT3、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8和二极管D1相配合，信号从稳压三极管VT1的基极输入并从运算放大器A的输出端进行输出，其中稳压三极管 VT1、稳压三极管VT2、稳压三极管VT3、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R6 和二极管D1共同构成一个差动放大电路，且差动放大电路通过电阻R3的一端与运算放大器A的电源正极引脚连接、差动放大电路通过电阻R6的一端与运算放大器A的电源负极引脚连接，该放大器电路是在运算放大器A的输入端增接差动放大电路而构成，由此可提高信噪比(S/N),能处理动态范围较大的信号，该放大器电路采用性能优良的稳压三极管构成差动放大电，输入差动放大电路的射极通过恒流源电路接负电源，差动放大电路的集电极输出各自接到运算放大器A的两个输入端，通电时电路产生的噪音分贝较小，降低对信号的干扰程度，便于放大微弱信号，从而提高信号输出的信噪比。

本实用新型设计合理，制作简单，成本低廉，能够有效降低自身噪声，减小对信号的干扰，进而提高信噪比，有利于人们使用。

附图说明

图1为本实用新型提出的雷达射频低噪声放大器的电路连接示意图；

图2为本实用新型提出的雷达射频低噪声放大器中差动放大电路的电路连接示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例一：

参照图1-2，雷达射频低噪声放大器，包括运算放大器A和差动放大电路，差动放大电路包括稳压三极管VT1、稳压三极管VT2、稳压三极管VT3、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R6和二极管D1，运算放大器A的正向输入端连接有电阻R2的一端和稳压三极管VT2的集电极，电阻R2的另一端连接有电阻R3的一端、电阻R1的一端、电容C1的一端、电容C2的一端和运算放大器 A的电源正极引脚，稳压三极管VT2的基极连接有电阻R7的一端、电阻R4的一端和电容C5的一端，电容C5的另一端连接有电阻R4的另一端和运算放大器A的输出端，运算放大器A的电源负极引脚连接有电阻R8的一端，电阻R8 的另一端连接有二极管D1的负极、电阻R6的一端、电容C3的一端和电容C4 的一端，稳压三极管VT2的发射极连接有稳压三极管VT1的发射极和稳压三极管VT3的集电极；电阻R6的另一端与稳压三极管VT3的发射极相连接，稳压三极管VT3的基极连接有二极管D1的正极和电阻R3的另一端，电阻R1的另一端连接有稳压三极管VT1的集电极和运算放大器A的反向输入端，稳压三极管VT1的基极连接有电阻R5的一端，电容C1的另一端、电容C2的另一端、电容C3的另一端、电容C4的另一端、电阻R5的另一端和电阻R7的另一端均接地，通过运算放大器A、稳压三极管VT1、稳压三极管VT2、稳压三极管VT3、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻 R8和二极管D1相配合，信号从稳压三极管VT1的基极输入并从运算放大器A 的输出端进行输出，其中稳压三极管VT1、稳压三极管VT2、稳压三极管VT3、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R6和二极管D1共同构成一个差动放大电路，且差动放大电路通过电阻R3的一端与运算放大器A的电源正极引脚连接、差动放大电路通过电阻R6的一端与运算放大器A的电源负极引脚连接，该放大器电路是在运算放大器A的输入端增接差动放大电路而构成，由此可提高信噪比(S/N),能处理动态范围较大的信号，该放大器电路采用性能优良的稳压三极管构成差动放大电，输入差动放大电路的射极通过恒流源电路接负电源，差动放大电路的集电极输出各自接到运算放大器A的两个输入端，通电时电路产生的噪音分贝较小，降低对信号的干扰程度，便于放大微弱信号，从而提高信号输出的信噪比，本实用新型设计合理，制作简单，成本低廉，能够有效降低自身噪声，减小对信号的干扰，进而提高信噪比，有利于人们使用。

本实用新型中，运算放大器A的型号为A474AC244SC，电容C1和电容C3 的容值均为10μF，电容C2和电容C4的容值均为0.1μF，电容C5的容值为 270pF，稳压三极管VT1、稳压三极管VT2和稳压三极管VT3的规格相同，稳压三极管VT1、稳压三极管VT2和稳压三极管VT3的型号均为2SC3329，电阻R1 和电阻R2的阻值均为470Ω，电阻R4和电阻R5的阻值均为20kΩ，二极管D1 的型号为ZX-35288W42-1，电阻R3、电阻R6、电阻R7和电阻R8的阻值依次为 5.6kΩ、220Ω、20Ω、100Ω，通过运算放大器A、稳压三极管VT1、稳压三极管VT2、稳压三极管VT3、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8和二极管D1相配合，信号从稳压三极管VT1的基极输入并从运算放大器A的输出端进行输出，其中稳压三极管VT1、稳压三极管VT2、稳压三极管VT3、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R6和二极管D1共同构成一个差动放大电路，且差动放大电路通过电阻R3的一端与运算放大器 A的电源正极引脚连接、差动放大电路通过电阻R6的一端与运算放大器A的电源负极引脚连接，该放大器电路是在运算放大器A的输入端增接差动放大电路而构成，由此可提高信噪比(S/N),能处理动态范围较大的信号，该放大器电路采用性能优良的稳压三极管构成差动放大电，输入差动放大电路的射极通过恒流源电路接负电源，差动放大电路的集电极输出各自接到运算放大器A的两个输入端，通电时电路产生的噪音分贝较小，降低对信号的干扰程度，便于放大微弱信号，从而提高信号输出的信噪比，本实用新型设计合理，制作简单，成本低廉，能够有效降低自身噪声，减小对信号的干扰，进而提高信噪比，有利于人们使用。

工作原理：使用时，信号从稳压三极管VT1的基极输入并从运算放大器A 的输出端进行输出，其中的电阻R2的一端与稳压三极管VT2的集电极相连接，电阻R2的另一端与电阻R3的一端、电阻R1的一端相连接，二极管D1的负极与电阻R6的一端相连接，稳压三极管VT2的发射极与稳压三极管VT1的发射极、稳压三极管VT3的集电极相连接，稳压三极管VT3的基极与二极管D1 的正极、电阻R3的另一端相连接，电阻R1的另一端与稳压三极管VT1的集电极相连接；其中，稳压三极管VT1、稳压三极管VT2、稳压三极管VT3、电阻 R1、电阻R2、电阻R3、电阻R6和二极管D1共同构成一个差动放大电路，且差动放大电路通过电阻R3的一端与运算放大器A的电源正极引脚连接、差动放大电路通过电阻R6的一端与运算放大器A的电源负极引脚连接，用以对运算放大器A进行供电；该放大器电路是在运算放大器A的输入端增接差动放大电路而构成，由此可提高信噪比(S/N),能处理动态范围较大的信号，该放大器电路采用性能优良的稳压三极管构成差动放大电，输入差动放大电路的射极通过恒流源电路接负电源，差动放大电路的集电极输出各自接到运算放大器A的两个输入端，另外，集电板接(即电阻R3的一端)偏置电阻，集电极电流设定受电路的性能支配，通电时电路产生的噪音分贝较小，降低对信号的干扰程度，便于放大微弱信号，从而提高信号输出的信噪比。

实施例二：

参照图1-2，雷达射频低噪声放大器，包括运算放大器A和差动放大电路，差动放大电路包括稳压三极管VT1、稳压三极管VT2、稳压三极管VT3、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R6和二极管D1，运算放大器A的正向输入端连接有电阻R2的一端和稳压三极管VT2的集电极，电阻R2的另一端连接有电阻R3的一端、电阻R1的一端、电容C1的一端、电容C2的一端和运算放大器 A的电源正极引脚，稳压三极管VT2的基极连接有电阻R7的一端、电阻R4的一端和电容C5的一端，电容C5的另一端连接有电阻R4的另一端和运算放大器A的输出端，运算放大器A的电源负极引脚连接有电阻R8的一端，电阻R8 的另一端连接有二极管D1的负极、电阻R6的一端、电容C3的一端和电容C4 的一端，稳压三极管VT2的发射极连接有稳压三极管VT1的发射极和稳压三极管VT3的集电极；电阻R6的另一端与稳压三极管VT3的发射极相连接，稳压三极管VT3的基极连接有二极管D1的正极和电阻R3的另一端，电阻R1的另一端连接有稳压三极管VT1的集电极和运算放大器A的反向输入端，稳压三极管VT1的基极连接有电阻R5的一端，电容C1的另一端、电容C2的另一端、电容C3的另一端、电容C4的另一端、电阻R5的另一端和电阻R7的另一端均接地，通过运算放大器A、稳压三极管VT1、稳压三极管VT2、稳压三极管 VT3、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8和二极管D1相配合，信号从稳压三极管VT1的基极输入并从运算放大器A 的输出端进行输出，其中稳压三极管VT1、稳压三极管VT2、稳压三极管VT3、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R6和二极管D1共同构成一个差动放大电路，且差动放大电路通过电阻R3的一端与运算放大器A的电源正极引脚连接、差动放大电路通过电阻R6的一端与运算放大器A的电源负极引脚连接，该放大器电路是在运算放大器A的输入端增接差动放大电路而构成，由此可提高信噪比(S/N),能处理动态范围较大的信号，该放大器电路采用性能优良的稳压三极管构成差动放大电，输入差动放大电路的射极通过恒流源电路接负电源，差动放大电路的集电极输出各自接到运算放大器A的两个输入端，通电时电路产生的噪音分贝较小，降低对信号的干扰程度，便于放大微弱信号，从而提高信号输出的信噪比，本实用新型设计合理，制作简单，成本低廉，能够有效降低自身噪声，减小对信号的干扰，进而提高信噪比，有利于人们使用。

本实用新型中，运算放大器A的型号为A474AC244SC，电容C1和电容C3 的容值均为10μF，电容C2和电容C4的容值均为0.1μF，电容C5的容值为 270pF，稳压三极管VT1、稳压三极管VT2和稳压三极管VT3的规格相同，稳压三极管VT1、稳压三极管VT2和稳压三极管VT3的型号均为2SC3807，电阻R1 和电阻R2的阻值均为470Ω，电阻R4和电阻R5的阻值均为20kΩ，二极管D1 的型号为ZX-35288W42-1，电阻R3、电阻R6、电阻R7和电阻R8的阻值依次为 5.6kΩ、220Ω、20Ω、100Ω，通过运算放大器A、稳压三极管VT1、稳压三极管VT2、稳压三极管VT3、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8和二极管D1相配合，信号从稳压三极管VT1的基极输入并从运算放大器A的输出端进行输出，其中稳压三极管VT1、稳压三极管VT2、稳压三极管VT3、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R6和二极管D1共同构成一个差动放大电路，且差动放大电路通过电阻R3的一端与运算放大器 A的电源正极引脚连接、差动放大电路通过电阻R6的一端与运算放大器A的电源负极引脚连接，该放大器电路是在运算放大器A的输入端增接差动放大电路而构成，由此可提高信噪比(S/N),能处理动态范围较大的信号，该放大器电路采用性能优良的稳压三极管构成差动放大电，输入差动放大电路的射极通过恒流源电路接负电源，差动放大电路的集电极输出各自接到运算放大器A的两个输入端，通电时电路产生的噪音分贝较小，降低对信号的干扰程度，便于放大微弱信号，从而提高信号输出的信噪比，本实用新型设计合理，制作简单，成本低廉，能够有效降低自身噪声，减小对信号的干扰，进而提高信噪比，有利于人们使用。

工作原理：使用时，信号从稳压三极管VT1的基极输入并从运算放大器A 的输出端进行输出，其中的电阻R2的一端与稳压三极管VT2的集电极相连接，电阻R2的另一端与电阻R3的一端、电阻R1的一端相连接，二极管D1的负极与电阻R6的一端相连接，稳压三极管VT2的发射极与稳压三极管VT1的发射极、稳压三极管VT3的集电极相连接，稳压三极管VT3的基极与二极管D1 的正极、电阻R3的另一端相连接，电阻R1的另一端与稳压三极管VT1的集电极相连接；其中，稳压三极管VT1、稳压三极管VT2、稳压三极管VT3、电阻 R1、电阻R2、电阻R3、电阻R6和二极管D1共同构成一个差动放大电路，且差动放大电路通过电阻R3的一端与运算放大器A的电源正极引脚连接、差动放大电路通过电阻R6的一端与运算放大器A的电源负极引脚连接，用以对运算放大器A进行供电；该放大器电路是在运算放大器A的输入端增接差动放大电路而构成，由此可提高信噪比(S/N),能处理动态范围较大的信号，该放大器电路采用性能优良的稳压三极管构成差动放大电，输入差动放大电路的射极通过恒流源电路接负电源，差动放大电路的集电极输出各自接到运算放大器A的两个输入端，另外，集电板接(即电阻R3的一端)偏置电阻，集电极电流设定受电路的性能支配，通电时电路产生的噪音分贝较小，降低对信号的干扰程度，便于放大微弱信号，从而提高信号输出的信噪比。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.雷达射频低噪声放大器，包括运算放大器A和差动放大电路，其特征在于，所述差动放大电路包括稳压三极管VT1、稳压三极管VT2、稳压三极管VT3、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R6和二极管D1，所述运算放大器A的正向输入端连接有电阻R2的一端和稳压三极管VT2的集电极，所述电阻R2的另一端连接有电阻R3的一端、电阻R1的一端、电容C1的一端、电容C2的一端和运算放大器A的电源正极引脚，所述稳压三极管VT2的基极连接有电阻R7的一端、电阻R4的一端和电容C5的一端，所述电容C5的另一端连接有电阻R4的另一端和运算放大器A的输出端，所述运算放大器A的电源负极引脚连接有电阻R8的一端，所述电阻R8的另一端连接有二极管D1的负极、电阻R6的一端、电容C3的一端和电容C4的一端，所述稳压三极管VT2的发射极连接有稳压三极管VT1的发射极和稳压三极管VT3的集电极；

所述电阻R6的另一端与稳压三极管VT3的发射极相连接，所述稳压三极管VT3的基极连接有二极管D1的正极和电阻R3的另一端，所述电阻R1的另一端连接有稳压三极管VT1的集电极和运算放大器A的反向输入端，所述稳压三极管VT1的基极连接有电阻R5的一端，所述电容C1的另一端、电容C2的另一端、电容C3的另一端、电容C4的另一端、电阻R5的另一端和电阻R7的另一端均接地。

2.根据权利要求1所述的雷达射频低噪声放大器，其特征在于，所述运算放大器A的型号为A474AC244SC。

3.根据权利要求1所述的雷达射频低噪声放大器，其特征在于，所述电容C1和电容C3的容值均为10μF。

4.根据权利要求1所述的雷达射频低噪声放大器，其特征在于，所述电容C2和电容C4的容值均为0.1μF，所述电容C5的容值为270pF。

5.根据权利要求1所述的雷达射频低噪声放大器，其特征在于，所述稳压三极管VT1、稳压三极管VT2和稳压三极管VT3的规格相同。

6.根据权利要求1所述的雷达射频低噪声放大器，其特征在于，所述电阻R1和电阻R2的阻值均为470Ω，所述电阻R4和电阻R5的阻值均为20kΩ。

7.根据权利要求1所述的雷达射频低噪声放大器，其特征在于，所述二极管D1的型号为ZX-35288W42-1。

8.根据权利要求1所述的雷达射频低噪声放大器，其特征在于，所述电阻R3、电阻R6、电阻R7和电阻R8的阻值依次为5.6kΩ、220Ω、20Ω、100Ω。