RF - Bases du LNA

RF - Bases du LNA

1. Concept et fonction du LNA

Le LNA , ou amplificateur à faible bruit, est un élément clé du récepteur RF. Il peut amplifier les signaux faibles reçus par l'antenne, améliorer la sensibilité et la plage dynamique du récepteur et réduire les interférences. Dans le circuit de réception, le signal sera atténué par des composants tels que le mélangeur, et les signaux faibles seront facilement masqués par le bruit. Le LNA peut amplifier le signal sous l'influence d'un faible bruit, ce qui est pratique pour un traitement ultérieur.

De nos jours, les outils de communication sans fil ont des exigences plus élevées en matière de sensibilité de réception du système. La sensibilité de réception du système est étroitement liée au facteur de bruit (NF), et le bruit de l'amplificateur du premier étage joue un rôle décisif dans l'ensemble du récepteur, le LNA est donc un moyen clé pour améliorer la sensibilité du système.

2. Principaux indicateurs de la LNA

Prenons l'exemple du LNA dans le périphérique de routage, examinons plusieurs paramètres clés :

- Gain : C'est le rapport de la puissance moyenne transmise à la charge à la puissance maximale disponible de la source du signal. Le LNA est conçu selon la meilleure adaptation au bruit, et le gain pertinent à ce moment est inférieur de 2 à 4 dB au gain maximum.

- Facteur de bruit (NF) : C'est le rapport entre le rapport signal sur bruit d'entrée de l'amplificateur et le rapport signal sur bruit de sortie. La méthode de calcul NF des amplificateurs à un étage et à plusieurs étages est différente. Dans les applications d'ingénierie, des tubes à gain élevé et à faible coefficient de bruit sont généralement sélectionnés. Cependant, les indicateurs du cahier des charges sont uniquement à titre de référence et doivent être testés dans la pratique.

- Stabilité : La stabilité absolue de l'amplificateur RF doit répondre à des conditions spécifiques, mesurées par le coefficient de discrimination de stabilité K. K supérieur à 1 est un état stable. En ingénierie, les appareils avec K supérieur à 1 doivent être sélectionnés, et la valeur de test finale K doit également être supérieure à 1 lors de la conception.

Avec l'amélioration de l'intégration des circuits intégrés, WIFI6 et WIFI7 n'utilisent plus de dispositifs LNA uniques, mais utilisent couramment des modules intégrés. Mais nous devons encore étudier le LNA en profondeur pour mieux résoudre le problème.

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