应用笔记 2874

带有步进增益调节的2.5GHz LNA, 用于802.11b/g及Bluetooth系统


摘要 : 本篇应用笔记介绍了用于WLAN应用的2.45GHz LNA的设计,满足802.11b/g标准要求,并给出增益、噪声系数、输入和输出回波损耗以及线性特性曲线图。

MAX2645是一款硅锗(SiGe)低噪声放大器(LNA),具有25dB增益步进、关断模式和可调的IP3值。LNA已经被优化去改善2.4GHz、802.11b和802.11g应用中的CMOS接收机灵敏度。这款器件具有+18.7dB的增益,噪声系数为1.9dB,高增益模式下的输入IP3值为+0.5dB。在低增益模式下,LNA具有-7.0dB的插入损耗和+15.3dB的输入IP3值。供电电流在高增益模式下为8.9mA,在低增益模式下则为2.7mA,而关断模式典型值为0.1µA。这款LNA也具有外部可调的偏置控制,可用单个电阻设置,这样允许用户满足最低线性度的要求,同时减少了电流消耗。表1概括了MAX2645的性能。图1给出优化MAX2645的原理图。图2-6演示了LNA高增益和低增益下的频率特性图。请参考MAX2645 SiGe LNA和MAX2645评估板数据资料获取更详细的信息。

表1. MAX2645 SiGe LNA性能
Mode Supply Current (mA) Gain (dB) Noise Figure (dB) Input IP3 (dBm) Input Return Loss (dB) Output Return Loss (dB)
High-Gain 8.9 +18.7 1.9 +0.5 -8.3 -15.2
Low-Gain 2.7 -7.0 14.1 +15.3 -11.3 -8.5

(f = 2.45GHz, VCC = 3.0V, RBIAS = 20kΩ)

图1. MAX2645 SiGE 2.45GHz LNA原理图
图1. MAX2645 SiGE 2.45GHz LNA原理图

图2. MAX2645增益与频率关系图(VCC = 3.0V, RBIAS = 20kΩ)。
图2. MAX2645增益与频率关系图(VCC = 3.0V, RBIAS = 20kΩ)。

图3. MAX2645噪声系数与频率关系图(VCC = 3.0V, RBIAS = 20kΩ)。
图3. MAX2645噪声系数与频率关系图(VCC = 3.0V, RBIAS = 20kΩ)。

图4. MAX2645输入IP3频率关系图(VCC = 3.0V, RBIAS = 20kΩ)。
图4. MAX2645输入IP3频率关系图(VCC = 3.0V, RBIAS = 20kΩ)。

图5. MAX2645输入回波损耗与频率关系图(VCC = 3.0V, RBIAS = 20kΩ)。
图5. MAX2645输入回波损耗与频率关系图(VCC = 3.0V, RBIAS = 20kΩ)。

图6. MAX2645输出回波损耗与频率关系图(VCC = 3.0V, RBIAS = 20kΩ)。
图6. MAX2645输出回波损耗与频率关系图(VCC = 3.0V, RBIAS = 20k&Ω)。