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微波低噪声晶体管
日期:2025-05-12 07:46
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摘要:微波低噪声晶体管
微波低噪声晶体管
主要用于微波通信、卫星通信、雷达、电子对抗、遥测和遥控系统中的接收机前置放大器。微波晶体管的噪声越低,接收器的灵敏度越高,这些系统的范围就越大。
双极晶体管的噪声源有:热噪声、散粒噪声、分布噪声和1/噪声(也称为闪烁噪声)。场效应晶体管是多数载流子器件,所以没有少数载流子引起的散粒噪声和分布噪声,但有肖特基栅极感应噪声。
为了降低微波低噪声晶体管的噪声,对于双极晶体管来说,*重要的是降低基极电阻和各种串联电阻和接触电阻,降低寄生电容,减薄基极面积,减少少数过境时间等等。对于场效应晶体管,源极串联电阻、接触电阻和栅极金属化电阻应尽可能减小,栅极长度应尽可能减小(已达到亚微米级),以及应采用低温制冷技术。
双极晶体管和场效应晶体管的噪声源并不相同,但它们随频率和工作电流的变化是相似的。尽量降低白噪声并使用较小的工作电流,可以获得*佳效果。
硅双极晶体管的*高工作频率只有8GHz,在这个频率下噪声非常高,没有实用价值。一般仅在 2 GHz 以下使用,噪声系数为 1 至 2 分贝。
GaAs FET 的工作频率已达到 60 GHz。在 1 至 12 GHz 的工作频率下,噪声系数仅为 0.5 至 1.4 分贝。异质结高电子迁移率场效应晶体管 (HEMT) 具有更高的工作频率和更低的噪声。
双极晶体管的噪声源有:热噪声、散粒噪声、分布噪声和1/噪声(也称为闪烁噪声)。场效应晶体管是多数载流子器件,所以没有少数载流子引起的散粒噪声和分布噪声,但有肖特基栅极感应噪声。
为了降低微波低噪声晶体管的噪声,对于双极晶体管来说,*重要的是降低基极电阻和各种串联电阻和接触电阻,降低寄生电容,减薄基极面积,减少少数过境时间等等。对于场效应晶体管,源极串联电阻、接触电阻和栅极金属化电阻应尽可能减小,栅极长度应尽可能减小(已达到亚微米级),以及应采用低温制冷技术。
双极晶体管和场效应晶体管的噪声源并不相同,但它们随频率和工作电流的变化是相似的。尽量降低白噪声并使用较小的工作电流,可以获得*佳效果。
硅双极晶体管的*高工作频率只有8GHz,在这个频率下噪声非常高,没有实用价值。一般仅在 2 GHz 以下使用,噪声系数为 1 至 2 分贝。
GaAs FET 的工作频率已达到 60 GHz。在 1 至 12 GHz 的工作频率下,噪声系数仅为 0.5 至 1.4 分贝。异质结高电子迁移率场效应晶体管 (HEMT) 具有更高的工作频率和更低的噪声。