ソースインダクタ装荷多段雑音整合増幅器のソースインダクタ値の決定法及びKa帯低雑音MMIC増幅器への応用

摘要

FETのソースにインダクタを装荷し低雑音と低反射を同時に実現する手法は広く知られている．本論文では，この手法を多段低雑音増幅器の設計に拡張し，増幅器の各段の反射を最小にしつつ，増幅器全体の雑音が最小になる条件から利得が最大になる条件まで，様々な条件に対して各段のソースインダクタ値を決定する手法を提案する．本手法は各段の入出力整合条件を決定するにあたって目標関数に雑音測度を採用し，常に増幅器全体の雑音が小さくなるように配慮している．本論文ではまずソースインダクタ装荷多段低雑音増幅器の各段のソースインダクタ値を決定するアルゴリズムについて述べ，次に初段のソースインダクタの値が増幅半金体の雑音及び利得に大きく寄与すること，また増幅器の仕様に応じて各段のソースインダクタ値を変化させ，最適な値を求める必要があることを計算で示す．最後にKa帯多段低雑音増幅器の設計，試作に応用し，本手法の有効性を確認する．