Hoe selecteer u lage ruisversterker (LNA)

 

Het selecteren van een low-roise versterker (LNA) is een cruciale stap in het ontwerp van radiofrequentie (RF)/microgolfsystemen, zoals communicatie-ontvangers, radars, satellietverbindingen of IoT-sensoren . Deze systemen moeten een evenwicht tussen de specifieke vereisten en de specifieke eisen van de specifieke vereisten en de specifieke vereisten van de specifieke vereisten en de specifieke vereisten van de specifieke vereisten en de specifieke vereisten van de specifieke vereisten en de specifieke eisen van de specifieke vereisten en de specifieke vereisten van de specifieke vereisten en de specifieke eisen van de specifieke vereisten moeten versterken. is een stapsgewijze handleiding voor het kiezen van een LNA, met betrekking tot belangrijke parameters, toepassingsoverwegingen en praktische operationele stappen .

1. kernprincipes van LNA

De LNA is de eerste actieve component in de ontvangerketen, verantwoordelijk voor het versterken van zwakke invoersignalen (zoals die uit een antenne), terwijl de minste hoeveelheid ruis wordt geïntroduceerd . De prestaties zijn direct beïnvloeden van de algehele gevoeligheid van het systeem . Het kiezen van een injuriate LNA kan de signaal-naar-noise ratio beperken (SNRIVER) en beperkt de ontvanger van de ontvanger. signalen .

 

{2. sleutelparameterindicatoren

a) Ruisfiguur (NF): Meet de mate waarin een LNA ruis in een signaal introduceert, waarbij de eenheid Decibels (db) . De berekeningsformule is de verhouding van de ingangssignaal-ruisverhouding tot de uitvoer signaal-naar-noise ratio . Het is de meest kritische parameter van een lna {{6 {6 {6 {6. een lagere ruis. ontvangers met hoge gevoeligheid (zoals satellietcommunicatie en radio-astronomieapparatuur) .

 

b) Verdienen: Definitie: De verhouding van uitvoervermogen om vermogen in te voeren, in db . Het versterkt zwakke signalen naar een niveau dat bruikbaar is in volgende fasen (zoals mixers en ADC's) . voldoende winst zorgt ervoor dat de signaalsterkte voldoende is om de ruis van stroomafwaartse componenten te overwinnen. Stadia .

 

c) Frequentiebereik: Het frequentie -interval waarbinnen het LNA werkt binnen opgegeven prestaties (ruisfiguur, versterking, lineariteit) bereik . De LNA moet de werkfrequentieband van het systeem . bedekken

 

d) Lineariteit: Meet het vermogen om intermodulatie -vervorming (IMD) te weerstaan, veroorzaakt door sterke interferentiesignalen . hoe hoger de IP3 (in dbm), hoe beter de lineariteit .

 

1DB Compressiepunt (P1DB): het invoervermogen wanneer de LNA -versterking met 1 dB daalt, als gevolg van het vermogen van de LNA om grote signalen te verwerken zonder vervorming . Het is cruciaal in omgevingen met sterke interferentie (zoals Urban RF -omgevingen) . slechte lineariteit kan leiden tot intermodulatie, zwakke doelsignals {{{}}}}} slechte lineariteit kan leiden tot intermodulatie.

 

e) Stroomverbruik: Het DC-vermogen dat nodig is om de LNA te bedienen (in MW of W), meestal uitgedrukt door de Supply Voltage (VCC) en Current (ICC) . Het is cruciaal voor batterij-aangedreven apparaten (zoals IoT-sensoren en draagbare apparaten) . Een balans moet worden getroffen tussen prestaties en vermogensconsumptie-eisen om te vermijden te groot of te klein of te klein of te klein of te klein of te klein of te klein of te klein of te klein of te klein of te klein.

 

3. Veel voorkomende fouten om te voorkomen bij het selecteren van een LNA

Het negeren van impedantie -matching: slechte matching kan de voordelen van een lage ruiscijfer compenseren - zorg ervoor

Lineariteit verwaarlozen in sterke interferentieomgevingen: een LNA met een lage ruisfiguur maar slechte IP3 zal falen onder sterke interferentie .

Prioritering van winst boven ruis: hoge versterking, indien niet gekoppeld aan lage ruis, zal de ruis versterken die door de LNA zelf is geïntroduceerd, wat een verspilling van vermogen is .

 

Door deze parameters in het systeem te evalueren en deze af te stemmen op systeemvereisten, kunt u een LNA selecteren dat optimaal is in termen van gevoeligheid, betrouwbaarheid en kosten .