Analysis and design broadband microwave distributed amplifiers

Abstract

In this thesis, microwave amplifier design techniques are analyzed and especially distributed technique is applied for broadband amplifier in L-S band according to the IEEE radar-frequency band. Conventional distributed amplifier (CDA) design topology is implied at 1-3 GHz frequency range. Available gain is obtained 14+2.5 dB with flatness. Optimum number of stages of amplifier is investigated and the result is evaluated as restriction of this topology so amplifier is designed with one stage. To increase gain performance cascaded single stage distributed amplifier (CSSDA) topology is analyzed and designed as 2-CSSDA at 1-3 GHz. In this design, almost 26 dB is obtained as peak value of available gain near 2.7 GHz and available gain is observed as 23.9+2 dB with simulations. CSSDA designed topology can be integrated with breakthrough circuit and approach so that more qualified distributed amplifier (DA) may be improved.

Bu tezde, mikrodalga yükselteç teknikleri incelenmiş ve IEEE radar frekans bandına göre özellikle dağıtılmış yükselteç tekniği L-S bantta geniş bantlı mikrodalga yükselteç için uygulanmıştır. Geleneksel dağıtılmış yükselteç tasarım topolojisi 1-3 GHz frekans aralığında uygulanmıştır. Mevcut kazanç 14+2.5 dB düzgün olarak elde edilmiştir. Yükseltecin en uygun aşama sayısı araştırılmış ve sonuç bu topolojinin bir sınırlaması olarak değerlendirilmiştir ve bu yuzden yükselteç bir aşama ile tasarlanmıştır. Kazanç performansını arttırmak için, seri bağlı tek aşamalı dağıtılmış yükselteç topolojisi incelenmiştir ve 1-3 GHz 'de 2-SBTADY olarak tasarlanmıştır. Bu tasarımda, simülasyonlar ile yaklaşık 26 dB mevcut kazancın en yüksek değeri olarak 2.7 GHz civarında elde edilmiştir ve mevcut kazanç 23.9+2 dB olarak gözlemlenmiştir. Tasarlanan SBTADY topolojisi, büyük yenilik içeren devre ve yaklaşımla entegre edilebilir böylece daha nitelikli DY geliştirilebilir.