نحوه انتخاب تقویت کننده نویز کم (LNA)

 

Selecting a Low-Noise Amplifier (LNA) is a critical step in the design of radio frequency (RF)/microwave systems, such as communication receivers, radars, satellite links, or IoT sensors. These systems need to amplify weak signals while minimizing noise. The core goal is to strike a balance between key performance indicators and the specific requirements of the system. Below is a راهنمای گام به گام برای انتخاب LNA ، پوشش پارامترهای کلیدی ، ملاحظات برنامه و مراحل عملیاتی عملی.

1. اصول اصلی LNA

LNA اولین مؤلفه فعال در زنجیره گیرنده است ، مسئول تقویت سیگنال های ورودی ضعیف (مانند آنهایی که از آنتن) در حالی که کمترین مقدار سر و صدا را معرفی می کند .}} intor عملکرد آن به طور مستقیم بر حساسیت کلی سیستم تأثیر می گذارد. انتخاب یک LNA نامناسب ممکن است باعث کاهش Ratect Resive Signal-to-noise (snr) شود. سیگنال.}

 

2. شاخص های پارامتر کلید

a) شکل نویز (NF): اندازه گیری می کند که یک LNA نویز را به یک سیگنال وارد می کند ، با واحد دسی بل (DB).} فرمول محاسبه نسبت نسبت سیگنال ورودی به نویز به نسبت خروجی به نویز است. گیرنده های با حساسیت بالا (مانند ارتباطات ماهواره ای و تجهیزات نجوم رادیویی).

 

b) سود: تعریف: نسبت توان خروجی به توان ورودی ، در DB . این سیگنال های ضعیف را به یک سطح قابل استفاده در مراحل بعدی تقویت می کند (مانند میکسرها و ADC).} افزایش کافی تضمین می کند که قدرت سیگنال برای غلبه بر سر و صدای اجزای زیرسطحی زیر است. مراحل .

 

c) دامنه فرکانس: فاصله فرکانس که در آن LNA در عملکرد مشخص (شکل نویز ، افزایش ، خطی بودن) کار می کند . LNA باید باند فرکانس عملیاتی سیستم . را پوشش دهد

 

d) خطی بودن: توانایی مقاومت در برابر اعوجاج Intermodulation (IMD) ناشی از سیگنال های تداخل قوی را اندازه گیری می کند . IP3 بالاتر (در DBM) ، خطی بودن {{2} بهتر است

 

نقطه فشرده سازی 1DB (P1DB): قدرت ورودی هنگامی که LNA با 1 dB کاهش می یابد ، بازتاب توانایی LNA در پردازش سیگنال های بزرگ بدون اعوجاج . این در محیط هایی با تداخل قوی (مانند محیط های RF شهری) بسیار مهم است (مانند محیط های RF شهری).} خطی ضعیف می تواند از نظر خطی به هدف خود منجر شود ، که به ضعف می پردازند ، که به ضعف می پردازند ، که از ضعف های میانگین می توان آن را تحریف کرد ، که به آن منجر می شود که ضعف را نشان می دهد ، و این باعث می شود که ضعف ها تحریف شوند ، که تحریف شده ، تحریف شده ،

 

e) مصرف برق: قدرت DC مورد نیاز LNA (در MW یا W) ، که معمولاً توسط ولتاژ تأمین (VCC) و جریان (ICC) بیان می شود . برای دستگاه های باتری بسیار مهم است (مانند سنسورهای IoT و دستگاه های پوشیدنی) . یک تعادل باید از بین برود و بیش از حد از آن استفاده کند و از نیازهای کوچک استفاده شود و از نیازهای کوچک استفاده کند و از نیازهای کوچک استفاده کند و از نیازهای کوچک استفاده کند تا از مصرف انرژی استفاده کند و از نیازهای کوچک استفاده کند و از مصرف انرژی استفاده کند و از نیازهای کوچک استفاده می کند و نیاز به مصرف انرژی بیش از حد است.

 

3. اشتباهات رایج برای جلوگیری از انتخاب LNA

نادیده گرفتن تطبیق امپدانس: تطبیق ضعیف می تواند مزایای شکل کم نویز را جبران کند - اطمینان حاصل کنید که LNA برای 50 Ω طراحی شده است ، یا یک شبکه تطبیق خارجی . اضافه کنید

غفلت از خطی در محیط های تداخل قوی: LNA با شکل سر و صدای کم اما IP3 ضعیف تحت تداخل قوی شکست می خورد.

اولویت بندی سود بیش از سر و صدا: افزایش زیاد ، اگر با سر و صدای کم مطابقت نداشته باشد ، سر و صدای معرفی شده توسط خود LNA را تقویت می کند ، که این یک هدر دادن قدرت است .

 

با ارزیابی این پارامترها در سراسر سیستم و تراز کردن آنها با نیاز سیستم ، می توانید LNA را انتخاب کنید که از نظر حساسیت ، قابلیت اطمینان و هزینه .}}