Co je zesilovač s nízkým hlukem?

Elektrické systémy se skládají z nesčetných součástí a změny napětí a proudů mohou způsobit šum, který je označován jako šum. Mnoho systémů, zejména bezdrátová komunikace, používá zesilovač nebo předzesilovač s nízkým šumem pro zesílení signálu a snížení šumu. Nízkošumový zesilovač je nedílnou součástí mnoha aplikací, jako jsou mobilní telefony a bezdrátové místní sítě (WLAN). Přijímače a antény využívají funkci zesilovače s nízkým šumem k udržování signálu mezi šumem (SNR) konkrétní aplikace.

Zesilovače a předzesilovače se v různých aplikacích liší velikostí a silou. Například zesilovač s nízkým šumem používaný ve vojenské aplikaci, jako jsou zachytávače signálu, bude spotřebovávat velké množství energie a bude obvykle poměrně velký. Při použití v průmyslu spotřební elektroniky je však preferován nízkošumový zesilovač, který pracuje na nízkém napětí a snadno se integruje.

Zesilovač s nízkým šumem může být vyvinut tak, aby vyhovoval celé řadě parametrů. Mezi nejdůležitější z těchto parametrů patří úroveň spotřeby energie, zisk a hodnota šumu. Zesilovač kombinovaný se směšovačem tvoří většinu vysokofrekvenčních (RF) přijímačů. Účelem zesilovače je přijímat a posilovat příchozí signál a napájet jej do směšovače, který provádí frekvenční konverzi.

Nadměrný šum je problém vlastní bezdrátové komunikaci a je způsoben samotnými elektrickými součástmi i vnějším prostředím. Aby byl zesilovač s nízkým šumem účinný při zesílení signálu bez toho, že by příliš přivedl vlastní šum, musí být zesílení v prvním stupni vysoké, stejně jako zisk. Vyvážení šumové hodnoty a zvýšení výkonu umožňuje zesilovači s nízkým šumem, který usnadňuje příjem a přenos signálů v prostředí s nízkým výkonem nebo vysokým šumem.

Stabilita na frekvenci požadované pro konkrétní návrh je dalším z klíčových parametrů, které se důsledně zvažuje. Spotřeba energie a rozptyl jsou také testovány a doladěny pro výkon při budování zesilovačů. Vstup a výstup zesilovače jsou navrženy tak, aby co nejpřesněji odpovídaly, aby nedocházelo k neshodám, které by mohly zhoršit funkčnost zařízení. Vstupní zátěž zesilovačů s nízkým šumem je obvykle zdaleka ideální, s kolísáním často způsobeným faktory, jako jsou kolísání prostředí a vstupní filtry. Všechny součásti nízkošumového zesilovače musí být optimalizovány, aby poskytovaly co nejlepší výkon vyvážením parametrů každé proměnné.