在射频电路中,发射和接收信号都需要放大,因此射频放大器是射频电路中的重要部件,而低噪声放大器主要用于接收电路信号的放大。今天我们主要了解输入保护型低噪声放大器。
低噪声放大器是指噪声系数很低的放大器,一般用作无线电接收机的高频或中频前置放大器,以及高灵敏度电子探测设备的放大电路。在放大微弱信号的地方,放大器自身的噪声对信号的干扰可能很严重,因此希望减小这种噪声,以提高输出的信噪比。低噪声放大器还有许多其他变体,例如GaN输入保护低噪声放大器和低相位噪声放大器(LPNA),它们分别具有高输入功率电平操作/生存性和低相位噪音。
输入保护型低噪声放大器就是使用低损耗输入PIN二极管限幅器以及低噪声放大器增益级,该放大器增益级由高输入功率阈值的晶体管组成。
输入保护型低噪声放大器,NF 1 dB, 10 MHz - 1 GHz,增益 30 dB ,P1dB 17 dBm,SMA
PIN二极管限幅器实质上就是入射功率控制的可变电阻器。PIN限幅器二极管的阻抗在低信号功率电平下最强。基于此种设计,PIN限幅器二极管的插入损耗在高阻抗的状态下最小。在信号链中,该部分的任何插入损耗都会导致接收器灵敏度降低。
如果限幅器的输入端产生超过二极管阈值的大功率输入信号,那么限幅器的阻抗将会迅速降低。这就会导致阻抗失谐,从而将沿信号链将信号功率反射回去。由此在低噪声放大器输入端所产生的信号就弱得多,以免因暂时性的脱敏导致噪声放大器的损坏。
针对可能会被干扰或是要与高功率射频或微波系统进行配合的雷达、传感、成像以及通信电路,必须考虑到高输入功率的产生。 以上领域可能涉及到航空航天、卫星、国防以及海军等领域。此外,最新的相控阵和多输入、多输出(MIMO)的雷达技术天生就面临着发射天线和接收天线耦合的高射频输入功率电平的问题。
因此对于高输入功率的产生雷达、传感、成像以及通信电路来说,低噪声放大器的输入保护功能至关重要。