Малошумний підсилювач (LNA), частота 9K~1GHz, коефіцієнт підсилення 30dB, коефіцієнт шуму (NF) 2dB

Малошумний підсилювач є ключовим компонентом радіочастотних/мікрохвильових систем, який використовується переважно для посилення слабких сигналів та мінімізації додаткового шуму. Його основні функції та сценарії застосування такі:

Основні функції:

1. Посилення сигналу
Збільште амплітуду слабких сигналів, що приймаються антенами або датчиками, щоб забезпечити ефективну обробку наступними схемами, такими як змішувачі та АЦП.
2. Придушення шуму
Завдяки оптимізації конструкції та використанню матеріалів з низьким рівнем шуму, коефіцієнт самовведеного шуму (NF) контролюється в діапазоні 0,5-3 дБ (NF ідеального підсилювача = 0 дБ).

Сценарії застосування:

1. Радарна система
У військових радарах (таких як повітряний радар управління вогнем) та цивільних радарах (таких як автомобільний радар міліметрового діапазону) LNA використовується для посилення слабкого сигналу луни (співвідношення сигнал/шум SNR < 0 дБ), відбитого ціллю. При проходженні через лінію підсилення з NF < 2 дБ радар може розпізнавати цілі з більш далекою або нижчою ECR (поперечною площиною радарного випромінювання).
2. Система бездротового зв'язку
Малошумний підсилювач є основним компонентом базових станцій 5G/6G, супутникового зв'язку та приймальних ліній мобільних терміналів. Він відповідає за низькошумне підсилення (NF < 1,5 дБ) слабких радіочастотних сигналів (до -120 дБм), що вловлюються антеною перед демодуляцією сигналу, що значно покращує чутливість прийому системи. Наприклад, у діапазоні частот міліметрових хвиль (24 - 100 ГГц) LNA може компенсувати втрати на трасі до 20 дБ, забезпечуючи стабільність високошвидкісної передачі даних.
3. Високоточний випробувальний прилад
У таких пристроях, як аналізатори спектру та векторні аналізатори ланцюгів (VNA), LNA безпосередньо визначає шумові характеристики приладу та динамічний діапазон. LNA може покращити чутливість приладу, підсилюючи вимірюваний сигнал рівня нВ до ефективного діапазону квантування АЦП (наприклад, 1 В розмаху). Тим часом, наднизький коефіцієнт шуму (NF < 3 дБ) може ефективно зменшити невизначеність вимірювання та мінімізувати похибки вимірювання.
4. Розширте сфери застосування
Радіоастрономія: Телескоп FAST використовує охолоджуваний рідким гелієм LNA (NF ≈ 0,1 дБ) для захоплення спектральних ліній довжиною 21 см у Всесвіті.
Квантові обчислення: Посилення сигналів надпровідних кубітів на рівні мкВ (4–8 ГГц) вимагає майже квантово-граничної шумової продуктивності.
Медична візуалізація: МРТ-обладнання посилює сигнали ядерного магнітного резонансу на рівні мкВ за допомогою немагнітного LNA, покращуючи співвідношення сигнал/шум більш ніж на 10 дБ.

Компанія Qualwave Inc. пропонує малошумні підсилювачі з діапазоном частот від 9 кГц до 260 ГГц та коефіцієнтом шуму до 0,8 дБ.
Модель QLA-9K-1000-30-20, спеціально розроблена для наукових досліджень та комунікаційних застосувань, досягає чудового балансу продуктивності: коефіцієнт підсилення 30 дБ та коефіцієнт шуму 2 дБ у діапазоні частот 9 кГц ~ 1 ГГц.