Lågbrusig förstärkare (LNA), frekvens 9K~1 GHz, förstärkning 30 dB, brusfaktor (NF) 2 dB

Lågbrusförstärkare är en nyckelkomponent i RF-/mikrovågssystem och används huvudsakligen för att förstärka svaga signaler samtidigt som ytterligare brus minimeras. Dess kärnfunktioner och tillämpningsscenarier är följande:

Kärnfunktioner:

1. Signalförstärkning
Öka amplituden på svaga signaler som tas emot av antenner eller sensorer för att säkerställa effektiv bearbetning av efterföljande kretsar som blandare och ADC:er.
2. Brusdämpning
Genom att optimera designen och använda material med låg brusnivå kontrolleras den självintroducerade brusfiguren (NF) inom intervallet 0,5-3 dB (ideal förstärkare NF = 0 dB).

Applikationsscenarier:

1. Radarsystem
I militär radar (såsom luftburna eldledningsradar) och civil radar (såsom millimetervågsradar för bilar) används LNA för att förstärka den svaga ekosignalen (signal-brusförhållande SNR < 0dB) som reflekteras av målet. När radarn passerar genom en förstärkningslänk med NF < 2dB kan den känna igen mål med längre bort eller lägre RCS (radartvärsnitt).
2. Trådlöst kommunikationssystem
Lågbrusförstärkare är kärnkomponenten i 5G/6G-basstationer, satellitkommunikation och mottagningslänkar för mobila terminaler. Den ansvarar för lågbrusförstärkning (NF < 1,5 dB) av svaga RF-signaler (så låga som -120 dBm) som fångas upp av antennen före signaldemodulering, vilket avsevärt förbättrar systemets mottagningskänslighet. Till exempel, i millimetervågsfrekvensbandet (24–100 GHz) kan LNA kompensera för upp till 20 dB vägförlust, vilket säkerställer stabiliteten vid höghastighetsdataöverföring.
3. Högprecisionstestinstrument
I enheter som spektrumanalysatorer och vektornätverksanalysatorer (VNA) bestämmer LNA direkt instrumentets brusprestanda och dynamiska omfång. LNA kan förbättra instrumentkänsligheten genom att förstärka den uppmätta signalen på nV-nivå till ADC:ns effektiva kvantiseringsområde (t.ex. 1Vpp). Samtidigt kan en ultralåg bruskoefficient (NF < 3dB) effektivt minska mätosäkerheten och minimera mätfel.
4. Utöka användningsområdena
Radioastronomi: FAST-teleskopet förlitar sig på flytande heliumkyld LNA (NF ≈ 0,1 dB) för att fånga 21 cm breda spektrallinjer i universum.
Kvantberäkning: Förstärkning av μV-nivåsignaler (4–8 GHz) från supraledande qubits kräver brusprestanda nära kvantgränsen.
Medicinsk avbildning: MR-utrustning förbättrar kärnmagnetiska resonanssignaler på μV-nivå genom icke-magnetisk LNA, med en förbättring av signal-brusförhållandet på mer än 10 dB.

Qualwave Inc. tillhandahåller lågbrusförstärkare från 9 kHz till 260 GHz, med ett brustal så lågt som 0,8 dB.
Modellen QLA-9K-1000-30-20, som är speciellt utformad för vetenskaplig forskning och kommunikationstillämpningar, uppnår en utmärkt prestandabalans med 30 dB förstärkning och 2 dB brusfaktor i frekvensbandet 9 kHz~1 GHz.