资料介绍
射频电路技术2三、电路部件
1、低噪声放大器 主要指标:增益 噪声系数 输入匹配 工作带宽 动态范围
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低噪声放大器:增益
功率增益:资用功率增益
放大器的资用功率 G A = GT Γ = Γ* = L out 信号源的资用功率 负载吸收的功率 GT = 信号源的资用功率 GT为转移功率,表示负载实际吸收的功率与信号源 资用功率的比(失配时)。 资用功率:匹配时的输出功率,共轭匹配
bs 1 PA = = 2 2 1 Γin Γs 2
2
b
' 2 1
2
低噪声放大器:噪声系数
热噪声,白色,与频率无关(宽谱)
Wv ( f ) = 4kTR(W / Hz )
式中k 为玻尔兹曼常数,k=1.38×10-23 J/K Wv 为频谱密度,单位频带能量。 散粒噪声,电子流的不均匀性引起的噪声,q 为电子电 荷,I 为平均电流。
in2 = 2qIΔf
1/f 噪声或闪烁噪声,低频时影响明显。高频时可忽略。
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噪声系数:晶体管
晶体管的噪声系数:用噪声系数表示,定义为 Psi / Pni 输入信噪比 (1)
Fn = Pso / Pno = 输出信噪比
它表示信噪比在通过放大器后变坏的程度。 对于无损无噪的理想网络,由于输入信噪比等于输出信噪 比,其噪声系数为1。 对于有损或有噪(如晶体管)网络噪声系数大于1。 用分贝表示: NF ( dB ) = 10 lg Fn 输入噪声功率: Pni = kTΔf
Pno = FnG AkTΔf (2) 输出噪声功率: 用资用功率表示。注意它比资用增益多一个噪声系数。
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级联噪声系数
对于多级级联放大器,由于每一级都有噪声增 加,因此后级产生的噪声对总的噪声系数有影响。级 联噪声系数公式为: Fn 2 1 Fn 3 1 Fn = Fn1 + + +Λ G A1 G A1G A2 所以要减小噪声系数,