Details

Title: Разработка малошумящего СВЧ-усилителя сантиметрового диапазона для опорного автогенератора на основе отечественных активных элементов: выпускная квалификационная работа магистра: направление 11.04.02 «Инфокоммуникационные технологии и системы связи» ; образовательная программа 11.04.02_01 «Защищенные телекоммуникационные системы»
Creators: Мозгунова Яна Юрьевна
Scientific adviser: Малышев Виктор Михайлович
Other creators: Завьялов Сергей Викторович
Organization: Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. Институт физики, нанотехнологий и телекоммуникаций
Imprint: Санкт-Петербург, 2020
Collection: Выпускные квалификационные работы; Общая коллекция
Subjects: фазовый шум; малошумящий усилитель; опорный автогенератор; отечественный транзистор; диэлектрический резонатор; микрополосковые линии; обратная связь; phase noise; low-noise amplifier; reference oscillator; domestic transistor; dielectric resonator; microstrip lines; transport land
Document type: Master graduation qualification work
File type: PDF
Language: Russian
Speciality code (FGOS): 11.04.02
Speciality group (FGOS): 110000 - Электроника, радиотехника и системы связи
Links: Отзыв руководителя; Рецензия; Отчет о проверке на объем и корректность внешних заимствований
DOI: 10.18720/SPBPU/3/2020/vr/vr20-2558
Rights: Доступ по паролю из сети Интернет (чтение, печать)

Allowed Actions:

Action 'Read' will be available if you login or access site from another network

Group: Anonymous

Network: Internet

Annotation

Целью работы является разработка МШУ усилителя СВЧ сантиметрового диапазона (рабочие частоты вблизи 10 ГГц) в гибридном исполнении на основе отечественных активных элементов и оценка его фазовых шумов на низких частотах для перспективности его использования в автогенераторе. Для достижения данной цели был выбран малошумящий GaAs pHEMT транзистор 3П398Б, выпускаемой фирмой «Планета-Аргал». В результате исследований был смоделирован 2-х каскадный МШУ с рабочей частотой 10 ГГц. Коэффициент усиления полученного усилителя достигает 13.8 дБ, коэффициент шума 4.8 дБ, а уровень Рвых1дБ равен 0.12 дБм. Неравномерность коэффициента усиления в диапазоне частот 9–11 ГГц не более 6 дБ. Минимальный уровень ФШ на частотах анализа 10 кГц для рабочей частоты достигает –160 дБн/Гц при входной мощности –10 дБм. Такой уровень ФШ близок к уровню ФШ зарубежных малошумящих усилителей этих же рабочих частот. Также была произведена оценка уровня фазового шума опорного автогенератора с применением данного усилителя. Для колебательной системы (КС) с нагруженной добротностью Qн равной 5000 уровень ФШ достигает –120 дБн/Гц на частоте анализа 10 кГц. Данные значения близки к уровню зарубежных опорных автогенераторов с рабочими частотами близкими к 10 ГГц. Целью моделирования является определение перспектив по созданию отечественных гибридно-интегральных схем усилителей с малым уровнем фазовых шумов на основе GaAs транзисторов и определение уровня ФШ ОАГ на основе такого усилителя для рассмотрения возможности использования их на практике. Моделирование проводилось в программе AWR Microwave Office.

The purpose of the work is to develop a microwave amplifier LNA of centimeter range (operating frequencies near 10 GHz) in a hybrid version based on domestic active elements and evaluation of its phase noise at low frequencies for the prospects of its use in a car generator. To achieve this goal, a low noise GaAs pHEMT transistor 3P398B manufactured by PlanetArgal was chosen. As a result of researches 2 cascade GaAs pHEMT with working frequency 10 GHz was simulated. The gain of the resulting amplifier is 13.8 dB, the noise figure is 4.8 dB, and the Рвых1дБ level is 0.12 dBm. The gain in the 9-11 GHz frequency band is 6 dB or less. The minimum FS level at 10 kHz analysis frequencies for the operating frequency is -160 dBn/GHz with an input power of -10 dBm. This level of FS is close to that of foreign low noise amplifiers of the same operating frequencies. The phase noise level of the reference car generator using this amplifier has also been assessed. For oscillating system (CS) with loaded Qн quality equal to 5000 the FS level reaches -120 dBn/Hz at 10 kHz analysis frequency. These values are close to the level of foreign reference autogenerators with operating frequencies close to 10 GHz. The purpose of modeling is to determine the prospects for creation of domestic hybrid integrated amplifier circuits with low phase noise level based on GaAs transistors and determine the level of OAG FS based on such amplifier for consideration of their practical use. Modelling was done in the AWR Microwave Office program.

Document access rights

Network User group Action
ILC SPbPU Local Network All Read Print
Internet Authorized users SPbPU Read Print
Internet Authorized users (not from SPbPU)
-> Internet Anonymous

Usage statistics

stat Access count: 7
Last 30 days: 0
Detailed usage statistics