कम शोर एम्पलीफायर (LNAs) संचार प्रणालियों में आवश्यक घटक हैं, जहां वे काफी बढ़ रही शोर के बिना कमजोर संकेतों को बढ़ाते हैं। ट्रांजिस्टर आमतौर पर उनके उच्च लाभ और आवृत्ति प्रतिक्रिया के कारण LNAs में उपयोग किए जाते हैं। उचित डिजाइन में ट्रांजिस्टर विशेषताओं को समझना और प्रदर्शन को अनुकूलित करने के लिए विशिष्ट गणना करना शामिल है।

कम शोर एम्पलीफायर डिजाइन के सिद्धांत

एक LNA डिजाइन करने में प्राथमिक लक्ष्य पर्याप्त लाभ को बनाए रखते हुए शोर आंकड़े को कम करना है। ट्रांजिस्टर चयन महत्वपूर्ण है; कम शोर मापदंडों वाले उपकरणों को प्राथमिकता दी जाती है। इनपुट प्रतिबाधा मिलान नेटवर्क को ट्रांजिस्टर के इष्टतम शोर प्रतिबाधा के स्रोत प्रतिबाधा से मिलान करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिससे शोर में योगदान कम हो जाता है।

ट्रांसिस्टर-आधारित LNAs के लिए कुंजी गणना

एक LNA डिजाइन करने में कई गणनाएं शामिल हैं, जिनमें पूर्वाग्रह बिंदु, इनपुट प्रतिबाधा और शोर का आंकड़ा निर्धारित करना शामिल है। ट्रांजिस्टर के शोर मापदंडों जैसे न्यूनतम शोर का आंकड़ा (Fmin), समकक्ष शोर प्रतिरोध (Rn), और इष्टतम स्रोत प्रतिबाधा (Rs) इन गणनाओं का मार्गदर्शन करते हैं।

उदाहरण के लिए शोर चित्र की गणना

मान लें कि एक ट्रांजिस्टर में 0.5 डीबी का न्यूनतम शोर आंकड़ा (Fmin) है, जो 2 ओम का बराबर शोर प्रतिरोध (Rn) है, और स्रोत प्रतिबाधा (Rs) 50 ओम है। वास्तविक शोर आंकड़ा (F) का उपयोग करके अनुमान लगाया जा सकता है:

F = Fmin + (4 * Rn / Rs) ]

मानों का गठन:

F = 0.5 + (4 * 2/50) = 0.5 + 0.16 = 0.66 dB

यह गणना एम्पलीफायर के अपेक्षित शोर प्रदर्शन का आकलन करने में मदद करती है और मिलान नेटवर्क डिजाइन का मार्गदर्शन करती है।