低噪声放大器

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噪声系数很低的放大器。一般用作各类无线电接收机 的高频或中频前置放大器，以及高灵敏度电子探测设备 的放大电路。在放大微弱信号的场合, 放大器大器自身 的噪声对信号的干扰可能很严重，因此希望减小这种噪 声，以提高输出的信噪比。由放大器所引起的信噪比恶 化程度通常用噪声系数F来表示。理想放大器的噪声系 数 F=1（0分贝），其物理意义是输出信噪比等于输入信 噪比。现代的低噪声放大器大多采用晶体管、场效应晶 体管；微波低噪声放大器则采用变容二极管参量放大器， 常温 参放的噪声 温度Te可低于几十度(绝对温度)，致冷 参量放大器可达20K以下，砷化镓场效应晶体管低噪声 微波放大器的应用已日益广泛，其噪声系数可低于 2 分 贝。放大器的噪声系数还与晶体管的工作状态以及信源 内阻有关。在工作频率和信源内阻均给定的情况下，噪 声系数也和晶体管直流工作点有关。为了兼顾低噪声和 高增益的要求，常采用共发射极一共基极级联的低噪声 放大电路。
• 电源 • 内置有源偏压电路，Avago低噪声放大器的工作电流可以调整， 使设计工程师可以在工作功耗和输出线性度间进行取舍，通过OIP 3的测量并维持最佳的噪声指数，基站设计工程师可以拥有使用相 同Avago低噪声放大器满足各种设计需求和不同地区要求的灵活度。 由于必须在发射和接收电路卡中加入更多的通信频道，印刷电路 板的空间也成为基站设计工程师所面临的另一项关键设计挑战，A vago选用了小型4 mm2的QFN封装来满足这个市场需求，这两款新 低噪声放大器采用和Avago现有900MHz低噪声放大器MGA-633P8相 同的封装尺寸、引脚安排和外部匹配电路，可以在不同频带工作 的所有基站射频前端设计上使用共通的印刷电路板设计，减少为 不同频带和地区市场提供基站解决方案时所需要的印刷电路板设 计数量。
• 高线性低噪声放大器关键功能 • · 1500MHz到2300MHz工作 • 同级最佳噪声指数(NF)：0.48dB @ 1900MHz • 35dBm OIP3 • 17.8dB增益 • 21dBm P1dB @ 1900MHz • · 2300MHz到4000MHz工作 • 低噪声指数(NF)：0.59dB @ 2500MHz • 35dBm OIP3 • 17.5dB增益 • 22dBm P1dB @ 2500MHz • · 单一5V电源，低功耗 • 典型51mA (1500MHz - 2300MHz) • 典型56mA (2300MHz - 4000MHz) • · 器件采共通引脚安排和匹配电路
低噪声放大器
low noise amplifier
• 晶体管的自身噪声由下列四部分组成。①闪烁噪声，其功率谱 密度随频率f的降低而增加，因此也叫作1/f噪声或低频噪声。频 率很低时这种噪声较大，频率较高时（几百赫以上）这种噪声 可以忽略。②基极电阻 rb‘b的热噪声和。③散粒噪声,这两种噪 声的功率谱密度基本上与频率无关。④分配噪声，其强度与f 的 平方成正比，当f高于晶体管的截止频率时,这种噪声急剧增加。 图1是晶体管噪声系数F随频率变化的曲线。对于低频，特别是 超低频低噪声放大器,应选用1/f噪声小的晶体管；对于中、高频 放大，则应尽量选用高的晶体管，使其工作频率范围位于噪声 系数-频率曲线的平坦部分。 • 场效应晶体管没有散粒噪声。在低频时主要是闪烁噪声， 频率较高时主要是沟道电阻所产生的热噪声。通常它的噪声比 晶体管的小，可用于频率高得多的低噪声放大器。
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产品信息
应用:噪声放大器(LNA)主要面向移动通信基础设施基站应用，例如收发器 无线通信卡、塔顶放大器(TMA)、组合器、中继器以及远端/数字无线宽带头 端设备等应用设计，并为低噪声指数(NF, Noise Figure)立下了新标竿。目前 无线通信基础设施产业正面临必须在拥挤的频谱内提供最佳信号质量和覆盖 度的挑战，接收器灵敏度是基站接收路径设计中最关键的要求之一，合适的 LNA选择，特别是第一级LNA可以大幅度改善基站接收器的灵敏度表现，低 噪声指数也是关键的设计目标，Avago提供了1900MHz下0.48dB同级产品最 佳的噪声指数。另一个关键设计为线性度，它影响了接收器分辨紧密接近信 号和假信号分别的能力，三阶截点OIP3可以用来定义线性度，在1900MHz和 5V/51mA的典型工作条件下，Avago特有的GaAs增强模式pHEMT工艺技术可 以带来0.48dB的噪声指数和35dBm的OIP3，在2500MHz和5V/56mA的典型工 作条件下，噪声指数为0.59dB，OIP3则为35dBm。通过低噪声指数和高OIP3， 这些Avago的新低噪声放大器可以提供基站接收器路径比现有放大器产品更 大的设计空间。可调整能力和共通引脚安排带来设计优化和灵活度