本应用笔记介绍了 ISL73096RH/ISL73127RH/ISL73128RH
晶体管阵列,并重点介绍了采用这些特色晶体管阵列设计射频
放大器。本笔记提供了匹配(800 MHz 至 2500 MHz)高增益
低噪声放大器和 10 MHz 至 600 MHz 宽带反馈放大器的完整设计流程。
ISL73096RH、ISL73127RH 和 ISL73128RH 晶体管阵列采用互补双极键合晶圆绝缘体上硅 (SOI) 技术(称为 UHF-1)制造。所有这三种产品都使用相同的芯片,上面有 NPN 和 PNP 晶体管。图 1 显示了三种不同产品的引脚排列。
图 1 ISL73096RH、ISL73127RH、ISL73128RH 的引脚排列
与结隔离相比,SOI 工艺具有较低的直流和交流寄生漏电流的优点,这使得晶体管之间具有良好的隔离。此外,SOI 工艺可显着降低集电极到衬底的电容、对器件之间任何可能的闩锁的抗扰度以及卓越的抗辐射能力。
ISL73127RH 用于两级匹配(800 MHz 至 2500 MHz)高增益放大器设计,而 ISL73096RH 用于 10 MHz 至 600 MHz 宽带反馈放大器。
电路设计
高增益低噪声放大器
RF 放大器的一项重要设计要求是输入和输出阻抗水平的控制。如果放大器要与匹配的源阻抗和负载阻抗连接,这一点尤其重要。
图 2 使用 ISL73127RH 实现的高增益低噪声放大器
根据 S 参数测量,对于共发射极配置,ISL73127RH 的晶体管在很宽的频率范围内在输入侧表现出预匹配条件。这些晶体管的封装引线和键合线电感使输入阻抗接近 50 Ω。当 IC = 5 mA – 10 mA、VCE = 2 V – 5 V 时,Q2 和 Q5 的输入 VSWR 在 800 MHz 至 3000 MHz 频率范围内小于 -10 dB。此外,对于这些晶体管,可以通过使用 100 Ω
电阻器绕过集电极来实现良好的输出匹配,即频率 300 MHz 至 3000 MHz 时输出 VSWR < -10 dB。由于用 Q2 和 Q5 构建的单级放大器均表现出良好的输入和输出匹配,因此它们可以级??联以获得更高的增益,而无需阻抗变换网络。图 2 显示了终的两级放大器。该电路的优点是简单。该设计不使用任何会增加电路成本的调谐电感器或
电容器。此外,该电路通过级联两个由集成晶体管构建的放大器级来实现更高的增益。