Как выбрать низкий усилитель шума (LNA)

 

Выбор усилителя с низким шумом (LNA) является критическим шагом в проектировании радиочастотных (RF)/микроволновых систем, таких как приемники связи, радары, спутниковые связи или датчики IoT . Эти системы должны амплифицировать слабые сигналы, в то время как минимальные шумы . atemply}}}} atemploce atemply}}} Целью для достижения баланса между основными характеристиками и специфическими характеристиками .. это пошаговое руководство по выбору LNA, охватыванию параметров ключей, соображениях приложений и практических операционных шагов .

1. основные принципы LNA

LNA является первым активным компонентом в цепочке приемника, отвечающим за усиливание слабых входных сигналов (например, от антенны), внедряя наименьшее количество шума ., его производительность непосредственно влияет на общую чувствительность системы . Выбрать невосприимчивую плату может снизить уровень сигнал к Noise (SNR) и ограничить eSectiver, чтобы сдержать SNR) и ограничить eSectiver. сигналы .

 

2. Индикаторы параметров ключа

a) Хумовая фигура (NF): Измеряет степень, в которой LNA вводит шум в сигнал, при этом единица децибелс (db) . Формула расчета-это отношение входного отношения сигнал / шум к выходному соотношению сигнал к нузу {{5} Это наиболее критический параметр для LNA . Нижний шум. приемники (такие как спутниковая связь и радиоастрономия) .

 

b) Прирост: Определение: отношение выходной мощности к входной мощности, в db . оно усиливает слабые сигналы до уровня, используемого по последующим этапам (например, смесителям и ADC) . Достаточное усиление гарантирует, что сила сигнала достаточно, чтобы преодолеть шум внизу компонентов .}}}}}}}}}}}}, однако, однако, однако, что -то, что -то, что может быть насыщенным, может быть насыщенным, что насыщенное может быть насыщенным насыщенным. этапы .

 

c) Частотный диапазон: Частотный интервал, в течение которого LNA работает в пределах указанной производительности (рисунок шума, усиление, линейность) диапазоны . LNA должна покрывать полосу рабочей частоты системы .

 

d) Линейность: Измеряет способность сопротивляться искажению интермодуляции (IMD), вызванных сильными интерференционными сигналами ., чем выше IP3 (в DBM), тем лучше линейность .

 

Точка сжатия 1 дБ (P1DB): входная мощность, когда усиление LNA падает на 1 дБ, отражая способность LNA обрабатывать большие сигналы без искажений . Это важно в средах с сильными интерференциями (такие как городские RF среды) . Плохая линейность может привести к дистанционной интерфейсе, которые маскируют.

 

e) Энергопотребление: Мощность постоянного тока, необходимая для работы LNA для работы (в MW или W), обычно выражаемой напряжением питания (VCC) и током (ICC) . Это важно для устройств с батарейным питанием (например, датчики IoT и носимые устройства).

 

3. Общие ошибки, которых следует избегать при выборе LNA

Игнорирование сопоставления импеданса: плохое сопоставление может компенсировать преимущества низкого шума.

Пренебрежение линейностью в сильных интерференционных средах: LNA с низким уровнем шума, но плохой IP3 будет терпеть неудачу при сильных помех .

Приоритет усиления по шуму: высокий усиление, если не совпадает с низким шумом, усилит шум, введенный самим LNA, который является пустой тратой мощности .

 

Оценивая эти параметры по всей системе и согласовывая их с помощью системных требований, вы можете выбрать LNA, которая является оптимальной с точки зрения чувствительности, надежности и стоимости .