कम शोर एम्पलीफायर का चयन कैसे करें (LNA)

 

कम-शोर एम्पलीफायर (LNA) का चयन करना रेडियो फ़्रीक्वेंसी (RF)/माइक्रोवेव सिस्टम के डिजाइन में एक महत्वपूर्ण कदम है, जैसे कि संचार रिसीवर, रडार, सैटेलाइट लिंक, या IoT सेंसर . इन प्रणालियों को कम करने के लिए कमजोर संकेतों को कम करने की आवश्यकता होती है। एक LNA चुनने के लिए एक चरण-दर-चरण मार्गदर्शिका है, प्रमुख मापदंडों को कवर करना, आवेदन विचार, और व्यावहारिक परिचालन चरण .

1. LNA के मुख्य सिद्धांत

LNA रिसीवर श्रृंखला में पहला सक्रिय घटक है, जो कमजोर इनपुट सिग्नल (जैसे कि एक एंटीना से उन) को बढ़ाने के लिए जिम्मेदार है, जबकि कम से कम मात्रा में शोर . का परिचय देता है। इसका प्रदर्शन सीधे सिस्टम की समग्र संवेदनशीलता को प्रभावित करता है . एक अनजाने में चिन्ह का चयन कर सकता है।

 

2. कुंजी पैरामीटर संकेतक

a) शोर आकृति (एनएफ): उस सीमा को मापता है, जिसमें एक LNA एक सिग्नल में शोर का परिचय देता है, यूनिट को डेसीबल (db) . होने के साथ गणना सूत्र आउटपुट सिग्नल-टू-शोर अनुपात . के लिए इनपुट सिग्नल-टू-शोर अनुपात का अनुपात है। (जैसे कि उपग्रह संचार और रेडियो खगोल विज्ञान उपकरण) .

 

b) पाना: परिभाषा: इनपुट पावर के लिए आउटपुट पावर का अनुपात, db . में यह कमजोर संकेतों को बाद के चरणों (जैसे कि मिक्सर और ADCs) द्वारा उपयोग करने योग्य स्तर तक बढ़ाता है।

 

c) आवृति सीमा: आवृत्ति अंतराल जिसके भीतर LNA निर्दिष्ट प्रदर्शन (शोर आकृति, लाभ, रैखिकता) के भीतर संचालित होता है .} LNA को सिस्टम के ऑपरेटिंग आवृत्ति बैंड को कवर करना होगा .}

 

d) रैखिकता: मजबूत हस्तक्षेप संकेतों . के कारण होने वाले इंटरमॉड्यूलेशन विरूपण (IMD) का विरोध करने की क्षमता को मापता है।

 

1DB संपीड़न बिंदु (P1DB): इनपुट पावर जब LNA लाभ 1 dB से गिरता है, तो LNA की विरूपण के बिना बड़े संकेतों को संसाधित करने की क्षमता को दर्शाता है . यह मजबूत हस्तक्षेप के साथ वातावरण में महत्वपूर्ण है (जैसे कि शहरी आरएफ वातावरण) {{4}

 

e) बिजली की खपत: LNA को संचालित करने के लिए आवश्यक DC शक्ति (MW या W में), आमतौर पर आपूर्ति वोल्टेज (VCC) और वर्तमान (ICC) . द्वारा व्यक्त की जाती है, यह बैटरी-संचालित उपकरणों के लिए महत्वपूर्ण है (जैसे कि IOT सेंसर और पहनने योग्य उपकरण)

 

3. LNA का चयन करते समय से बचने के लिए सामान्य गलतियाँ

प्रतिबाधा मिलान को अनदेखा करना: खराब मिलान एक कम शोर आकृति के फायदों को ऑफसेट कर सकता है - सुनिश्चित करें कि LNA 50 ω के लिए डिज़ाइन किया गया है, या एक बाहरी मिलान नेटवर्क . जोड़ें

मजबूत हस्तक्षेप वातावरण में रैखिकता की उपेक्षा: एक कम शोर आकृति के साथ एक LNA लेकिन गरीब IP3 मजबूत हस्तक्षेप के तहत विफल हो जाएगा .

शोर पर लाभ को प्राथमिकता देना: उच्च लाभ, यदि कम शोर के साथ मेल नहीं खाता है, तो LNA द्वारा शुरू किए गए शोर को बढ़ाएगा, जो कि बिजली की बर्बादी है .

 

पूरे सिस्टम में इन मापदंडों का मूल्यांकन करके और उन्हें सिस्टम आवश्यकताओं के साथ संरेखित करके, आप एक LNA का चयन कर सकते हैं जो संवेदनशीलता, विश्वसनीयता और लागत . के संदर्भ में इष्टतम है