BÁO cáo bài tập lớn điện tử TƯƠNG tự II đề tài THIẾT kế bộ KHUẾCH đại tạp âm THẤP (LNA) CHO tần số FM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

VIỆN ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG

BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN

ĐIỆN TỬ TƯƠNG TỰ II
Đề tài:

THIẾT KẾ BỘ KHUẾCH ĐẠI TẠP ÂM THẤP (LNA) CHO
TẦN SỐ FM
Nhóm thực hiên:
̣ Nhóm 11
Số điện thoại nhóm trưởng: 0989752341
Gmail nhóm trưởng:
Mã lớp: 116280
Nhóm sinh viên thực hiện:
Hà Mạnh Tiến

20172845

ĐTVT.05 - K62

Nguyễn Thu Quyên

20172779

ĐTVT.05 - K62

Nguyễn Quang Tuấn

20172890

ĐTVT.05 - K62

Ngô Thị Hương

20172601

ĐTVT.07 - K62

Đỗ Hồng Sơn

20172790

ĐTVT.05 - K62

Giảng viên hướng dẫn: TS. Nguyễn Anh Quang

Hà Nô ̣i, 6 – 2020


TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

VIỆN ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG

BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN

ĐIỆN TỬ TƯƠNG TỰ II
Đề tài:

THIẾT KẾ BỘ KHUẾCH ĐẠI TẠP ÂM THẤP (LNA) CHO
TẦN SỐ FM
Nhóm thực hiên:
̣ Nhóm 11
Số điện thoại nhóm trưởng: 0989752341
Gmail nhóm trưởng:
Mã lớp: 116280
Nhóm sinh viên thực hiện:
Hà Mạnh Tiến

20172845

ĐTVT.05 - K62

Nguyễn Thu Quyên

20172779

ĐTVT.05 - K62

Nguyễn Quang Tuấn

20172890

ĐTVT.05 - K62

Ngô Thị Hương

20172601

ĐTVT.07 - K62

Đỗ Hồng Sơn

20172790

ĐTVT.05 - K62

Giảng viên hướng dẫn: TS. Nguyễn Anh Quang

Hà Nô ̣i, 6 – 2020


LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay, dưới sự phát triển của khoa học công nghệ, tần số vô tuyến (RF) và thị
trường thiết bị không dây đã mở rộng điến mức không thể tưởng tượng được. Các thiết
bị sử dụng tần số sóng vơ tuyến như điện thoại di động đã và đang thâm nhập vào mọi
khía cạnh trong cuộc sống của chúng ta, từ mặt hàng xa xỉ đến đồ dùng thiết yếu. Các
công ty bán dẫn và hệ thống, nhỏ và lớn, tương tự và kỹ thuật số, đã thấy thống kê và
đang phấn đấu để chiếm thị phần của riêng họ bằng cách giới thiệu các sản phẩm RF
khác nhau. Thiết kế RF độc đáo ở chỗ nó dựa trên nhiều ngành khơng liên quan đến
mạch tích hợp (IC) Các kiến thức về RF đã phát triển được khoảng một thế kỷ, tạo cơ
sở tri thức dường như vô tận dành cho người mới để tiếp tục học tập và phát triển [1].
Với mục đích phục vụ học tập môn học Điện tử tương tự II và dưới sự hướng dẫn
của TS. Nguyễn Anh Quang, nhóm chúng em đã thực hiện đề tài “Thiết kế bộ khuếch
đại tạp âm thấp (LNA) sử dụng tần số FM”. Đây là một đề tài ứng dụng các kiến thức
về RF và hoàn tồn có ý nghĩa trong thực tế.
Dù có nhiều cố gắng nhưng chắc chắn đề tài sẽ còn nhiều hạn chế trong nhiều mặt,
nhóm em rất mong được thầy và các bạn đóng góp ý kiến xây dựng để đề tài được
hoàn thiện hơn.

MỤC LỤ


C
DANH MỤC HÌNH ẢNH..............................................................................................i
DANH MỤC BẢNG BIỂU...........................................................................................ii
TĨM TẮT ĐỀ TÀI......................................................................................................iii
CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU............................................................................................1
1.1 Tổng quan............................................................................................................1
1.2 Mục tiêu và phạm vi............................................................................................1
1.3 Các thuật ngữ viết tắt...........................................................................................1
1.4 Môi trường hoạt động..........................................................................................2
CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT..............................................................................3
2.1 Cấu trúc truyền dẫn..............................................................................................3
2.2 Vai trò của bộ LNA.............................................................................................4
2.3 Tham số S............................................................................................................5
2.4 Các thông số của bộ LNA....................................................................................6
CHƯƠNG 3. THIẾT KẾ...............................................................................................9
3.1 Các yêu cầu về thông số kỹ thuật.........................................................................9
3.2 Quy trình thiết kế LNA........................................................................................9
3.2.1 Quy trình thiết kế LNA.................................................................................9
3.2.2 Đặc điểm transitor.........................................................................................9
3.3 Thiết kế LNA.....................................................................................................10
3.3.1 Kiểm tra độ ổn định transistor.....................................................................10
3.3.2 Mạch LNA..................................................................................................12
CHƯƠNG 4. KẾT LUẬN...........................................................................................15
4.1 Kết quả...............................................................................................................15

4.2 Kết luận..............................................................................................................15
TÀI LIỆU THAM KHẢO...........................................................................................16


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 2.0.1 Cấu trúc truyền dẫn Super- heterodyne [1].................................................3
Hình 2.0.2 Điểm nén 1dB [3]........................................................................................8
Hình 2.0.3 Điểm chặng thứ 3 [3]..................................................................................8
Hình 3.0.1 Sơ đồ mạch kiểm tra độ ổn định của BFP720...........................................10
Hình 3.0.2 Đồ thị S11.................................................................................................11
Hình 3.0.3 Đồ thị S12.................................................................................................11
Hình 3.0.4 Đồ thị S21.................................................................................................12
Hình 3.0.5 Đồ thị S22.................................................................................................12
Hình 3.0.6 Mạch mơ phỏng LNA trên ADS...............................................................13
Hình 3.0.7 Đồ thị NF..................................................................................................13
Hình 3.8 Gain.............................................................................................................14

i


DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1 Các thuật ngữ viết tắt......................................................................................1

ii


TĨM TẮT ĐỀ TÀI
Đề tài trình bày tập trung trình bày về lý thuyết mạch LNA và thiết kế mô phỏng
mạch LNA cho tần số FM trên phần mềm ADS (Advance Design System). Đề tài chia
làm bốn chương như sau:

Chương 1. Giới thiệu chung.
Chương 2. Cơ sở lý thuyết. Nội dung chương trình bày lý thuyết cơ bản của bộ
LNA: cấu trúc truyền dẫn, vai trò, tham số S và các thông số của bộ LNA.
Chương 3. Thiết kế. Nội dung Chương 3 trình bày về cách thiết kế bộ LNA cho
tần số FM và được minh họa trên phần mềm ADS.
Chương 4. Kết luận.

iii


CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU
1.1 Tổng quan
LNA (Low Noise Amplifier) là mạch khuếch đại nhiễu thấp được sử dụng rộng rãi
trong hệ thống viễn thơng khơng dây do đặc tính khuếch đai tín hiệu RF của chúng mà
khơng có các nhiễu lân cận. Lĩnh vực phổ biến của ứng dụng không dây hiện nay nằm
đó là ISM (Industrial, Science and Medical). Cộng đồng kỹ sự dành sự quan tâm cao
đến nó cũng như các thiết kế liên tục các thiết bị tương thích với băng tần này như
mạng khơng dây LAN, Bluetooth, Wifi tất cả đều hoạt động ở dải tần số 2.4-2.5GHZ.
Thiết kế LNA vẫn luôn là một thử thách bởi chúng yêu cầu nhiễu ảnh (Low Noise)
thấp, hệ số khuếch đại (Gain) cao cùng với đó tiêu hao năng lượng thấp và tuyến tính
cao. Vì đó là các thơng số có vai trị quyết định trong độ nhạy nhận.

1.2 Mục tiêu và phạm vi
Mục tiêu của nhóm đặt ra khi thiết kế bộ LNA cụ thể như sau:
 Độ tuyến tính của LNA cao
 Thiết kế và mơ phỏng trên ADS (Advanced Design System).
 Tối ưu hóa LNA.
 Tối ưu hóa độ tuyến tính.
 Đánh giá nhiễu ảnh, hệ số khuếch đại, hệ số phản xạ đầu vào và đầu ra.

1.3 Các thuật ngữ viết tắt
Trong bài báo cáo, nhóm có sử dụng một số từ ngữ viết tắt. Bảng 1.1 mơ tả trình
bày các thuật ngữ đó.
Bảng 1.1 Các thuật ngữ viết tắt

Từ ngữ viết tắt

Tiếng Anh

Tiếng Việt

LNA

Low Noise Amplifier

Mạch khuếch đại nhiễu thấp

1


ADS

Advanced Design Tools

Thiết kế siêu cao tần

RF

Radio Frequency

Tần số vô tuyến

NF

Low Noise

Nhiễu ảnh

G

Gain

Hệ số khuếch đại

IMS

Industrial, Science , Medical

Công nghiệp, khoa học , y học

LO

Local Oscillator

Bộ dao động

IF

Intermediary

Tần số trung tâm

BPF

Band Pass Filter

Lọc thông dải

1.4 Môi trường hoạt động
Báo cáo thực hiện trên mô phỏng LNA tại tần số của FM 100MHz được thiết kế
sử dụng mạng phối hợp trở kháng đầu vào và đẩu ra. Mô phỏng mạch được thực hiện
sử dụng ADS (Advanced Design System) từ công nghệ KEYSIGHT, bắt đầu từ các
thành phần lý tưởng và kết thúc mô phỏng trên các giá trị thật. Để thiết kế LNA,
transistor phù hợp cần được chọn. Thêm vào đó, LNA dùng đê đánh giá cho độ tuyến
tính là thuộc tính phức tạp khi điều chế tín hiệu RF.

2


CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT
2.1 Cấu trúc truyền dẫn
Máy thu tín hiệu super-heterodyne là một trong những mơ hình máy thu được sử
dụng phổ biến với rất nhiều ứng dụng rộng rãi từ máy thu phát trong thông tin vô
tuyến hai chiều cũng như trong nhiều hệ thống thông tin di động[ CITATION Dav01 \l
1033 ] .

Hình 2.0.1 Cấu trúc truyền dẫn Super- heterodyne[ CITATION Dav01 \l 1033 ]

Sơ đồ khối của máy thu Super-heterodyne được thể hiện trên hình 1.1. Sóng điện
từ bức xạ tín hiệu RF được nhận bởi anten, tín hiệu sau đó đi qua bộ lọc thơng dải

(Bandpass Filter – BPF) để lọc tín hiệu khơng mong muốn trong q trình truyền ra
khỏi tín hiệu mong muốn (desired signal). Sau khi qua BPF, do tín hiệu RF nhận được
thường rất nhỏ nên ta cần sử dụng bộ khuếch đại tạp âm thấp (Low Noise Amplifier –
LNA) với chức năng khuếch đại tín hiệu đồng thời giảm tạp âm có thể thêm vào tín
hiệu. Đầu ra của LNA cùng với tín hiệu LO (Local Oscillator) được cung cấp vào
mạch trộn (Mixer) để chuyển đổi xuống tần số thấp hơn gọi là tần số trung gian
(Intermediary frequency – IF). Tần số IF được chọn ở mức gần với tần số đầu vào tín
hiệu RF sao cho tần số tín hiệu đầu ra IF sẽ tương đối thấp. Bộ lọc IF sẽ lọc các tần số

3


không mong muốn ra khỏi IF. IF tiếp tục được khuếch đại và giải điều chế để thu được
đầu ra.
Như vậy qua cấu trúc truyền dẫn phía trên ta đã phần nào biết được vị trí và vai trị
của bộ khuếch đại tạp âm thấp (LNA) trong các máy thu tín hiệu. Các phần tìm hiểu
tiếp theo sẽ làm rõ các vấn đề của bộ LNA.

2.2 Vai trò của bộ LNA
Bộ LNA thường nằm ở tầng đầu tiên của máy thu, đóng một vai trị quan trọng
trong hiệu suất tổng thể của máy thu.
Trước tiên do tín hiệu nhận được trên anten của máy thu thường rất nhỏ nên ta
mong muốn có thể khuếch đại tín hiệu để dễ dàng xử lý chúng. Do đó ta cần một bộ
khuếch đại để có thể thực hiện cơng việc trên, nhưng linh kiện trên bộ khuếch đại và
các khối khác thường có tạp âm (Noise) – lại là nguyên nhân giới hạn hiệu suất của hệ
thống RF. Nếu khơng có tạp âm, một máy thu RF có thể phát hiện tín hiệu nhỏ bất kỳ,
cho phép truyền thông qua khoảng cách lớn bất kỳ. Một điều nữa là nếu tạp âm đi vào
tín hiệu sẽ rất khó loại bỏ được tạp âm ra khỏi tín hiệu, ảnh hưởng đến chất lượng tín
hiệu.
Tại đầu thu, thơng số quan trọng được quan tấm đó là độ nhạy máy thu, được cho

bởi công thức:
S ensitivity S imin(dB)=−174 dBm+10 logB+ F (dB)+( S 0 /S 1)(dB)

(1.1)

Trong đó: B là băng thơng của hệ thống, F là NF bên thu, S 0/S1 là tỉ số tín hiệu
trên nhiễu tại bên thu.
Với độ nhạy tốt và dải động, LNA sẽ cho nhiễu ảnh (Noise Figure) thấp và hệ số
khuếch đại mong muốn cao nhất. Bên cạnh đó, LNA cịn quan tâm đến độ tuyến tính
của nó. Tín hiệu mạnh tạo ra intermodulation products ở dải tần số gần với tần số hoạt
động có ảnh hưởng tới trở kháng bên thu.
Để tính tốn ảnh hưởng của tạp âm, ta thường sử dụng hệ số tạp âm Noise Figure
(NF) trong q trình tính tốn. NF được xác định bởi cơng thức:
4


SNR¿

NF = SNR
out

(2.2)

Mục đích chính của hệ số NF là để xác định mức độ suy giảm của SNR (Signalto-noise ratio), nếu hệ thống khơng có tạp âm thì SNRin = SNRout.
Xuất phát từ cơng thức tính NF tổng (cơng thức Friis) [ CITATION Beh88 \l 1033
]:
NFtot = 1 + (NFtot - 1) +

( NF m−1)
(NF 2 −1)

+…+
+…,
A P 1 … A P(m−1)
AP1

(2.3)

Trong đó APi là hệ số khuếch đại (gain) của các tầng hay khối trong hệ thống. Như
vậy qua công thức trên ta thấy NF của các tầng giảm dần khi hệ số khuếch đại của các
tầng trước tăng. Nghĩa là NF của cả hệ thống phụ thuộc rất lớn vào tầng đầu tiên. Như
vậy bộ LNA được tạo ra ở khối đầu tiên với mục đích giải quyết vấn đề trên với việc
tạo ra hệ số NF nhỏ và và hệ số khuếch đại cao, giúp cải thiện hiệu suất của toàn mạch.

2.3 Tham số S
Tham số S là các tham số tán xạ xác định mối quan hệ giữa đầu vào và đầu ra của
mạng điện trong sóng năng lượng tới và phản xạ.
Cơng thức song năng năng lượng tới và phản xạ: Z0
a=

1
(V0+ Z0 In)
2√ Z 0

(2.4)

b=

1
(V0- Z0 In)
2√ Z 0

(2.5)

Trong đó:
 an: sóng năng lượng tới
 bn: sóng năng lượng phản xạ
 Z0: Trở kháng đầu vào
 n=1 hoặc 2
Có 4 thơng số: a1, a2 , b1 và b2
5


b1=S11 .a1+S12 .a2

(2.6)

b2=S21 .a1+S22 .a2

(2.7)

Trong đó:
b1

 S11 = a 1 , a2=0 - hệ số phản xạ đầu vào bằng 0
b1

 S12 = a 2 , a1=0 – hệ số khuếch đại điện áp đảo 0
b2

 S21 = a 1 , a2=0 – hệ số khuếch đại điện áp trước 0

b2

 S21 = a 2 , a2=0 – hệ số phản xạ đầu ra 0

2.4 Các thông số của bộ LNA
Việc thiết kế một bộ LNA dựa trên việc điều chỉnh các thông số sau đây:
Noise Figure (NF): Với một máy thu thông thường NF thường từ 6 đến 8 dB,
trong đó NF trên anten từ 0.5 đến 1.5 dB, trên LNA từ 2 đến 3 dB và các khối khác từ
2.5 đến 3.5 dB. Yêu cầu tạp âm thấp của LNA giới hạn sự lựa chọn các mơ hình mạch.
Thơng thường chỉ có 1 transistor chi phối đến NF và mạch cần có khả năng khuếch đại
nên ta loại mơ hình emitter followers và source followers.
Gain: Hệ số khuếch đại (gain) của LNA phải đủ lớn để giảm phân bố tạp âm trên
các khối tiếp theo của máy thu. Việc lựa chọn gain của LNA cần phải chú ý đến một
sự đánh đổi, gain càng lớn khiến NF của máy thu càng nhỏ nhưng cũng dẫn đến vấn đề
phi tuyến khó giải quyết.
Input return loss: Việc phối ghép giữa anten và LNA trở thành một vấn đề thú vị
phân chia các kỹ sư thiết kế tương tự và vi sóng. Xem xét LNA như một mạch khuếch
đại điện áp, ta mong muốn trở kháng vào đạt lý tưởng (vô hạn). Từ quan điểm của tạp
âm, ta mong muốn thu được NF nhỏ nhất. Từ quan điểm công suất, ta mong muốn sự
kết hợp giữa anten và LNA. Từ việc kết hợp các sự lựa chọn phía trên và để tránh mất
mát đầu vào, LNA được thiết kế với trở kháng đầu vào có điện trở 50 ohm. Chất lượng
của phối hợp đầu vào được thể hiện bởi input “return loss”, cho bởi công thức:
6


γ =¿

Z ¿ −R S 2
∨¿ ¿
Z ¿ + RS

(2.8)

Với Zin là trở kháng vào.
Stability: LNA có thể bị ảnh hưởng bởi các yếu tố bên ngoài nên cần duy trì sự ổn
định (stability) ở tất cả các trở kháng nguồn và ở mọi tần số. Tham số thường được
dùng để chỉ tính ổn định của mạch là “stern stability factor”:
2

2
K = 1+¿ ∆∨¿ −|S 11| −

¿ S 22∨¿2
¿¿
2|S 21|∨S12∨¿ ¿

(2.9)

Với ∆ = S11 S22 - S12 S21 , nếu ∆ < 1 tức là hệ thống ổn định vô điều kiện.
Linearity: Trong nhiều ứng dụng, LNA không giới hạn độ tuyến tính (linearity)
của máy thu, ta thường thiết kế và tốt ưu LNA mà ít quan tâm đến đặc tính tuyến tính
của chúng. Nhưng đặc tính tuyến tính của LNA sẽ trở nên quan trọng trong máy thu
băng thông rộng mà bị ảnh hưởng bởi lượng lớn nhiễu bên ngoài.
Bandwidth: LNA phải cung cấp đáp ứng tương đối cho dải tần quan tâm, tốt nhất
là biến thiên khuếch đại dưới 1 dB.
Power dissipation: Thiết kế LNA thường phải đánh đổi giữa tạp âm, đặc tính
tuyến tính và tiêu hao năng lượng. Nhưng trong thực tế, LNA chỉ tiêu hao một phần
nhỏ công suất nên vấn đề về tạp âm thường được đánh giá quan trọng hơn sự tiêu tán
năng lượng.
Sau khi đã có những cơ sở lý thuyết chung nhất về một bộ LNA, ta tiến hành tìm

hiểu mơ hình LNA và thiết kế một bộ LNA với các thông số mong muốn.
1-dB Compression Point: P1 dB cho thấy mức công suất đầu ra rơi tại điểm 1dB
so với giảm công suất đầu ra 1dB so với giá trị đầu ra lý tưởng. Do đó, điểm P1 nén
1dB là yếu tố quan trọng cho ta thấy điểm năng lượng đầu vào, tại đó tín hiệu bắt đầu
méo và phi tuyến. Ngun tắc của bộ khuếch đại tuyến tính đó là khuếch đại hoạt động
ở miền dưới điểm nén [ CITATION Fre14 \l 1033 ].
7


Hình 2.0.2 Điểm nén 1dB [ CITATION Ngu \l 1033 ]

Third- Order Intercept Point: Điểm chặn thứ 3 cho thấy năng lượng của điểm
điều biến (intermodulaton) thứ 3 bằng với năng lượng đầu ra tại điểm thứ nhất. Điểm
chặn thứ ba ảnh hưởng lớn tới intermodulation vì nó gây phi tuyến và xuất hiện khi 2
tần số tín hiệu lớn f1, f2 ở gần với tần số hoạt động f0. IIP2, OP3 là năng lượng đầu
vào và đầu ra, tương tứng với IP3.
Ip3=P1(db)+10dB

(2.10)

Hình 2.3 mơ tả điểm chặn thứ 3 trên đồ thị.

Hình 2.0.3 Điểm chặng thứ 3 [ CITATION Ngu \l 1033 ]

8


CHƯƠNG 3. THIẾT KẾ
Trong Chương 3 đề cập cách thiết kế bộ khuếch đại tạp âm thấp (LNA) cho tần số
FM theo trình tự tường bước. Các thơng số chính trong phần thiết kế LNA này là hệ số

tạp âm (NF), hệ số khuếch đại (Gain) và phối hợp đầu vào (Input matching).

3.1 Các yêu cầu về thông số kỹ thuật
Các yêu cầu về thông số kỹ thuật được đưa ra như sau:
 Gain > 19 dB
 NF < 3 dB
 Bandwidth: 40 MHz với tần số trung tâm 100 MHz.

3.2 Quy trình thiết kế LNA
3.2.1 Quy trình thiết kế LNA
Một quy trình thiết kế bộ khuếch đại tạp âm thấp bao gồm các bước:
 Đánh giá độ ổn định để xác định sự phụ thuộc vào nguồn và phối hợp trở
kháng.
 Xác định điều kiện phân cực mạch.
 Xác định hệ sô khuếch đại mong muôn tại tần số trung tâm .
 Xác định NF tại tần số trung tâm. Phối hợp nguồn là bắt buộc.
3.2.2 Đặc điểm transitor
Để thiết kế LNA, việc chọn transistor là một bước quan trọng và thiết yếu. Khi
chọn transtistor cần quan tâm tới hệ số khuếch đại cao, nhiễu ảnh thấp. Ở đây nhóm
chọn BFP720 với các thơng số phù hợp với việc thế kế mạch LNA ở tần số 100Mhz
[ CITATION Dat13 \l 1033 ]:
 Sử dụng công nghệ SiGe.
 Dải động cao.
9


 Hoạt động ở điện áp: 1.0V-4.0V.
 Tần số hoạt động: 0.01-12(GHz).
 Hệ số khuếch đại cao và tiêu hao năng lượng thấp.
 Hệ số khuếch đai ổn định cao nhất tại f=10Gz: 15dB.

BFP720 được sử dụng nhiều trong FM radio, Mobile Tv, GPS (Global Positioning,
System)…

3.3 Thiết kế LNA
3.3.1 Kiểm tra độ ổn định transistor
Transistor chọn cần có độ ổn định K>1, vì vậy chúng ta cần kiểm tra transistor có
thỏa mãn u cầu hay khơng? Nếu u cầu khơng đạt, chúng ta cần thêm các điện trở
để transistor trở nên ổn định.
Cơng thức tính ổn định K của transistor theo cơng thức 2.9

Hình 3.0.4 Sơ đồ mạch kiểm tra độ ổn định của BFP720

10


Hình 3.0.5 Đồ thị S11

Hình 3.0.6 Đồ thị S12

11


Hình 3.0.7 Đồ thị S21

Hình 3.0.8 Đồ thị S22

Hình 4.2, 4.3, 4.4, 4.5 mô tả các thông số S11, S12, S21, S21. Từ các hình trên và cơng
thức (2.9) tính hệ số ổn định K, ta thu được K>1 nên transistor ổn định, thỏa mãn yêu
cầu.
3.3.2 Mạch LNA

Sau khi tính tốn các thơng số, nhóm đã thống nhất mạch thiết kế LNA như sau:
12


Hình 3.0.9 Mạch mơ phỏng LNA trên ADS

Kết quả mơ phỏng

Hình 3.0.10 Đồ thị NF

Từ Hình 3.7, ta có NF=0.0003(dB)

13


Hình 3.11 Gain

Từ Hình 3.8 ta thu được Gain là: G=19.2(dB)

14


CHƯƠNG 4. KẾT LUẬN
4.1 Kết quả
Sau khi hồn thành mơ phỏng LNA tại tần số FM 100MHz, nhóm đã thu được kết
quả:
 NF=0.0003(dB)
 G=19.2(dB)
Kết quả thỏa mãn yêu cầu nhóm đã đề ra trước đó, tuy nhiên mạch vẫn chưa chính
xác hồn tồn, transistor khơng hoạt động tốt nhất ở tấn số 100Mhz.

4.2 Kết luận
Sau khi hoàn thành bài tập lớn môn "Điện tử tương tự 2" với đề tài "Mơ phỏng bộ
LNA tại tần số FM", nhóm em đã vận dụng đươc bài học trên lớp vào tính tốn, thiết
kế mạch. Nhờ đó mà chúng em hiểu rõ hơn về quy trình thiết kế và rút ra được kinh
nghiệm hữu ích cho bản thân. Bên cạnh đó bài tập lớn giúp chúng em khả tự học, tìm
kiếm tài liệu và khả năng làm việc nhóm.
Mặc dù chúng em đã cố gắng rất hết sức nhưng do kiến thức còn hạn chế và chưa
đủ kinh nghiệm thực tiến nên mạch vẫn cịn thiếu xót, chúng em mong thầy có thể bỏ
qua và chúng em xin gửi lời cảm ơn tới thầy Nguyễn Anh Quang. Thầy đã tạo ra
những bài học bổ ích, lơi cuốn sinh viên và tạo cho chúng em niềm say mê học tập
cũng như tìm hiểu kiến thức mới.
Chúng em chân thành cảm ơn thầy!

TÀI LIỆU THAM KHẢO
15


[1] M. David, "Microwave and RF Wireless System", Chap. 1. John Willey & Sons,
2001.
[2] B. Razavi, RF Microelectronics, 1988.
[3] L. Frenzel, What’s The Difference Between The Third-Order Intercept And The 1dB, 2014.
[4] N. A. Quang, Powperpoint Dien tu tuong tu 2.
[5] Datasheet, INFINEON Technologies,BFP720, "Datasheet,
Technologies,BFP720," 2013.

INFINEON

16