在接收器应用中，信号链中的个
放大器对整个系统的噪声性能具有主导影响。该放大器应表现出尽可能低的噪声系数，同时提供可接受的高功率增益。因此，该
低噪声放大器 (LNA) 的设计过程应考虑增益和噪声性能。
在本文中，我们将了解如何根据这些要求设计单边 LNA。我们将首先探讨如何在射频应用中指定双端口网络的噪声参数，然后完成设计单边放大器的过程，以实现特定增益和特定噪声水平。，我们将使用本系列上一篇文章中介绍的射频设计软件来测试我们的设计 。
二端口网络的噪声参数
正如我关于噪声系数指标的文章详细讨论的那样，电路的输出噪声很大程度上取决于其源阻抗。同时，连接到源极导纳的
晶体管的噪声因数 ( F ) Y S = G S + jB S由以下等式给出：
F = F_{min}~+~\frac{R_N}{G_S}|Y_S~-~Y_{opt}|^2
等式 1。
在哪里：
F min是器件的噪声系数
R N是器件的等效噪声电阻
Y opt是源导纳
G S是源导纳Y S的实部。
从这个方程我们可以看到F如何随源导纳 ( Y S ) 变化。观察到，对于Y S = Y opt，噪声因子降低至值F min。
F min、RN和Y opt被称为晶体管的噪声参数。我们不会计算这些——相反，它们要么由制造商给出，要么通过测量获得。F min（有时以 dB 为单位给出为NF min）随晶体管的偏置点、温度和工作频率而变化。R N参数是一个灵敏度因子，显示当源导纳远离Y opt时噪声因子增加的速度。
在低频下， Y opt是实数，但对于大多数有源设备而言，在 50 至 100 MHz 以上时，它会变成一个复数值。对于任何给定的二端口网络，我们可以找到一个使噪声系数化的Y opt值。请注意，公式 1 中不存在 S 参数。事实上，器件的 S 参数不会向我们提供有关其噪声性能的任何信息。
如前所述，F是噪声因子。它以线性项表示。噪声系数，缩写为NF，是转换为 dB 的噪声系数。因此F和NF之间的关系可以表达如下：
NF~=~10 \log_{10}(F)
等式 2。
实际上，确定NF对源阻抗的依赖性需要专门的噪声测量设备。该设备使用短线
调谐器将一系列复数阻抗应用于设备，然后分析这些测量结果以在 Γ S平面上生成恒定NF的轮廓。
图 1 显示了假设设备的恒定NF轮廓。正如我们稍后将更详细讨论的那样，这些轮廓是圆形的。
史密斯圆图展示了驱动点阻抗对噪声系数的影响。
图 1.史密斯圆图显示了 假设器件的NF图片由D. Boyd提供
请注意，常见的噪声系数
分析仪和网络分析仪无法生成这些NF轮廓。
