低ノイズアンプ(LNA)は、通信システムにおいて重要なコンポーネントであり、ノイズを増加させることなく弱い信号を増幅します。トランジスタは、高利得と周波数応答のために、LNAで一般的に使用されます。適切な設計は、トランジスタ特性を理解し、パフォーマンスを最適化するために特定の計算を適用することを含みます。

低騒音アンプ設計の原則

LNAの設計の主な目標は、十分なゲインを維持しながらノイズの数値を最小限に抑えることです。トランジスタの選択は重要であり、低ノイズパラメータを持つデバイスが優先されます。入力インピーダンスマッチングネットワークは、トランスイスターの最適なノイズインピーダンスにソースインピーダンスを合わせ、ノイズの貢献を削減するように設計されています。

トランジスタベースのLNAの重要な計算

LNA の設計は、偏差点、入力インピーダンス、ノイズ図を決定するなど、いくつかの計算を含みます。 トランジスタのノイズパラメータ、最小ノイズ図(Fmin)、等価ノイズ抵抗(Rn)、および最適なソースインピーダンス(Rs)、これらの計算をガイドします。

騒音図の計算例

トランジスタは0.5dBのノイズの最小値(Fmin)、2オームの同等のノイズ抵抗(Rn)を持ち、ソースインピーダンス(Rs)は50オームです。実際のノイズフィギュア(F)は、以下の使用を推定することができます。

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

値の置換:

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

この計算は、アンプの予想されるノイズ性能を評価し、マッチングネットワーク設計を導きます。