LNA's (Low-ruisversterkers) zijn essentiële componenten in communicatiesystemen, waar ze zwakke signalen versterken zonder dat ze het geluid aanzienlijk verhogen. Transistors worden vaak gebruikt in LNA's vanwege hun hoge winst en frequentierespons. Een goed ontwerp houdt in dat transistorkenmerken worden begrepen en specifieke berekeningen worden toegepast om de prestaties te optimaliseren.

Beginselen van het ontwerp van geluidsarme versterker

Het primaire doel van het ontwerpen van een LNA is het minimaliseren van het geluid cijfer met behoud van voldoende winst. Transistor selectie is kritiek; apparaten met een laag geluidsniveau parameters zijn de voorkeur. De ingang impedantie matching netwerk is ontworpen om de bron impedantie aan de optimale geluidsimpedantie van de transistor te passen, waardoor het geluid bijdrage.

Sleutelberekeningen voor transistor-gebaseerde LNA's

Het ontwerpen van een LNA omvat verschillende berekeningen, waaronder het bepalen van het vooringenomenheidspunt, de ingangsimpedantie en het geluid. De parameters van het geluid van de transistor, zoals minimumgeluidsfiguur (Fmin), gelijkwaardige geluidsweerstand (Rn), en optimale bronimpedantie (Rs), leiden deze berekeningen.

Voorbeeldberekening van de geluidsfiguur

Stel dat een transistor een minimumgeluidssterkte (Fmin) van 0,5 dB heeft, een equivalente geluidsweerstand (Rn) van 2 ohm, en de bronimpedantie (Rs) is 50 ohm. Het werkelijke geluidsgetal (F) kan worden geschat met:

F = Fmin + (4 * Rn / Rs)

De waarden worden vervangen door:

F = 0,5 + (4 * 2 / 50) = 0,5 + 0,16 = 0,66 dB

Deze berekening helpt bij het beoordelen van de verwachte geluidsprestaties van de versterker en begeleidt het bijpassende netwerkontwerp.