【应用】中科微L1频段低噪声信号放大器AT2659用于GNSS定位模组，外围器件少，增益最高达23dB
公司研发的一款GNSS定位产品，为了放大前端的射频信号需要引入低噪声信号放大器LNA。世强平台推荐了中科微的一款L1频段低噪声信号放大器AT2659，该款芯片是一款专门针对中国BDS（北斗卫星导航系统），美国的GPS，俄罗斯的GLONASS和欧盟的GALILEO导航系统应用而设计的高增益、低噪声系数射频放大器。AT2659最大增益到23dB，尺寸也比较小，典型尺寸：1.5*1.0*0.55mm，而且内部集成了50Ω的输出匹配电路，这样外围电路就比较简单。其中测试板原理图如下：
图1 原理图
从原理图可以看出AT2659的外围器件比较少：输入端隔直电容和匹配电感，实际的参数值需要根据板子的阻抗做调整；输出端可直接与下一级连接不需要额外的匹配器件但是要保证50Ω的传输线匹配。AT2659的第5管脚是控制LNA开启和关断的也就是工作状态还是休眠状态，建议串联一个电阻保护芯片；该管脚上拉时是工作状态下拉时是休眠状态。如果VDD供电不稳也可以考虑在VDD附近加一个旁路电容。实际的电路板如下图所示：
图2 PCB图
图3 布局图
从测试板也可以看出AT2659所需的外围器件比较少，为了便于调试当前使用的R/C/L的封装是0603的，实际使用时可以换成尺寸更小的0201封装的，这样所需PCB的面积更小可以节约PCB的layout面积。信号线就近打一些过地孔保证一个最小回路。使用网络分析仪实际测试AT2659的增益性能如下图所示：
图4 数据图片
实际测试AT2659在1575.42MHz频点增益达21.134dB。将网分短接得到一个网分的补偿数据大约是1dB左右如下图所示。实际测试值加上补偿值AT2659的增益测试值在22dB-23dB之间与规格书标称的23dB基本一致。
图5 补偿数据
通过PCB打板验证了AT2659的增益性能，满足当前GPS对射频信号的放大要求，选型时可参考以下几个优点：
1、 高增益，最大增益达23dB.
2、 内部集成50Ω输出匹配电路。
3、 外围器件较少。
4、 典型工作电流：4.4mA；休眠模式下功耗电流最大只有10μA。
5、 典型噪声系数：0.71dB。
AT2659除了应用于本文所提到的项目还可应用于可穿戴式设备、定位功能移动设备、个人导航仪、集成GPS的手机、笔记本/PAD，以上优点选型时可做参考。
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