thư mục
chức năng chính của thiết kế của bộ khuếch đại âm thanh thấp là tăng cường tín hiệu điện nhỏ. trong micro điện tử, thông tin có thể là điện áp hoặc dòng điện, thay đổi theo thời gian. giống như tất cả các bộ khuếch đại, bộ khuếch đại tiếng ồn thấp là một mạch hai cổng. nó tiêu thụ điện để tăng cường độ tín hiệu đầu vào. nó dẫn đến một tỷ lệ cao hơn của tín hiệu đầu ra.
tài liệu này nói về 10 vấn đề thực sự cần phải ghi nhớ trong thiết kế lna.
Thiết kế bộ khuếch đại nhiễu thấp – Hệ số tiếng ồn thấp cho hiệu năng LNA tốt hơn.
bộ khuếch đại âm thanh thấp là một phần quan trọng của nhiều thiết bị. một số trong đó là truyền thông vô tuyến, thiết bị y tế và máy kiểm tra điện tử.
Một bộ khuếch đại nhiệt âm điển thường có thể tăng cường 100 (+20 dB). Đồng thời, nó có thể làm giảm tỷ lệ tín hiệu tiếng ồn 3 dB (ít hơn 1/2). Các tín hiệu ở mức độ nhiễu phía trên màn hình có thể dẫn đến sự biến đổi điều chỉnh.
các thành phần của chuỗi tín hiệu sẽ giảm xuốngTỷ lệ tín hiệu/ tiếng ồnSNR, mức độ nhiễu là sự suy giảm này. nó là một giá trị số mà xác định hiệu suất của bộ khuếch đại. hệ số nhiễu thấp hơn có nghĩa là bộ khuếch đại nhiễu nhiều hơn. đối với decibel, hệ số nhiễu cũng giống với hệ số nhiễu.
Thiết kế bộ khuếch đại nhiễu thấp – Ba tham số cần thiết để tính toán sự gia tăng điện của bộ khuếch đại.
một đặc điểm rõ ràng của mạch rộng là quan trọng hơn so với việc tăng tốc độ. một cách đơn giản, một bộ khuếch đại là một tỷ lệ số lượng đầu ra và đầu vào. Bộ khuếch đại âm thanh thấp (LNA) làm giảm nhiễu thêm-một tác dụng phụ của việc sử dụng loa. Để làm được điều đó, các nhà thiết kếcó một vài yếu tố cần được cân nhắctrong thiết kế PCB/ mạch điện. bao gồm việc chọn các cấu phần có nhiều âm thanh và kháng động.
để tính toán sự tăng cường của hệ thống rộng, bạn sẽ cần các giá trị của 3 tham số. những tham số này là:
1. tăng cường công suất của bộ chuyển đổi
nó chỉ ra những lợi ích của bộ khuếch đại, thay vì sử dụng nguồn trực tiếp để điều khiển cùng một tải. bộ khuếch đại tiếng ồn thấp thường phù hợp với các nguyên nhân. công suất chuyển đổi cũng tương tự như công suất làm việc.
2. tăng công suất làm việc
trong một mạng hai cổng, năng lượng được sử dụng để giảm tải. tỷ lệ số lượng được tiêu điện với nguồn đầu vào là sự tăng cường làm việc.
công suất tối đa/ tăng (mag)
plm = công suất trung bình tối đa có thể sử dụng khi tải.
PSM= Highest power is available at the source.
MAG là tỷ lệ giữa PLM và PSM.
Các giá trị của các tham số́ này phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố như tải, đầu vào, đầu ra và nguồn. bạn cũng cần một hệ số phản chiếu và một tham số để nhận ra các giá trị trên.
Nền dây truyền
một dây chuyển tải là một phương tiện truyền thông có thể truyền các tín hiệu ở các khoảng cách xa. thiết bị mất hoặc nhiều nhất (thường là nhỏ).
hãy xem xét sức đề kháng zl và nguồn kháng zs. điện áp (hoặc năng lượng) là tổng số các sóng đầu và phản chiếu. chúng lan truyền theo các hướng ngược lại dọc theo đường chống đặc điểm truyền (z 0).
Nếu ZL không bằng Z0, trọng lượng sẽ phản xạ một số sóng vào nguồn. quá trình này được thực hiện một vòng lặp vô hạn trong đường truyền không mất mát.
hệ số phản chiếu là 0 trong trường hợp hoàn hảo
hệ số phản chiếu là tỉ số giữa các sóng đầu vào và phản chiếu. khi sự kháng cự tải bằng với tính chất kháng cự, nó được xem xét là 0. Đó là một số phức tạp có kích thước và góc theo dạng tọa độ cực.
nếu sự chấp nhận giữa hai độ chấp nhận rất lớn, chúng ta có thể mong đợi một mức độ phản xạ lớn. Trong một bộ khuếch đại nhiệt độ, phản chiếu là tỷ lệ với hệ số phản chiếu.
hệ số phản chiếu tương ứng trong mạng rf
hệ số phản chiếu nguồn và hệ số phản chiếu tải là các thuật ngữ được sử dụng trong mạng số radio. chúng có cùng sức đề kháng nguồn và sức đề khángbộ khuếch đại tiếng ồn thấp.
Trong một biểu đồ dòng, bạn có thể thể hiện cả sóng đến và sóng phản chiếu. sử dụng các mối quan hệ tuyến tính trong các biến mạng để vẽ quy trình. nó đảm bảo rằng việc xây dựng các hàm nhanh chóng giữa hai điểm mạng.
các nút trong quy trình biểu thị các biến khác nhau. các biến tự và các biến phụ thuộc được kết nối với các đường dẫn khác nhau. Giá trị tăng phụ thuộc vào hàm của đường dẫn, mà liên quan đến hệ số phản chiếu của biến liên quan.
bạn có thể phân loại lna theo tham số s
các tham số hoặc các tham số phân tán là quan trọng trong việc thiết kế một bộ rộng âm thanh thấp. chúng mô tả các thuộc tính mạng tuyến tính của các tín hiệu điện tử.
khớp với việc nghiên cứu các tham số s. lý do chính là việc sử dụng tần số tín hiệu cao. trình phân tích mạng lưới véc-tơ hiện đại tính toán kích thước và giai đoạn của sóng.
bạn có thể sử dụng các tham số s để biểu diễn các thuộc tính điện tử của một số linh kiện trên bo mạch. Các cấu phần có thể bao gồm:
1. điện trở
2. bộ cảm biến
3. ống dẫn điện
Các tham số́ có thể hiển thị những đặc điểm như tăng, lấy sóng, VSWR, hệ số phản chiếu, hoặc sự ổn định. kiến thức về đại số ma trận rất quan trọng để hiểu các tham số s. các tham số tuân theo các quy luật đại số.
việc sử dụng mag như một tiêu chuẩn bổ sung cho 2 cổng.
MAG hiển thị mức tăng công suất lý thuyết cao nhất mà bạn có thể nhận được từ thiết bị này. nguồn gốc và sức đề kháng được kết hợp với nhau. mag là một tính năng cơ bản của bộ khuếch đại rf hai cổng. chuyển hướng ngược lại là 0. một định nghĩa chính xác về phía trên.
Trong mạng hai cổng, MAG có thể hiển thị mức tăng có sẵn của bộ khuếch đại nhiệt độ. vì vậy chúng tôi có thể đánh giá xem lna có phù hợp với nhiệm vụ này hay không. Đây cũng là lý do tại sao MAG trở thành tiêu chuẩn chọn lọc chính cho các mạng RF, LNA và vi sóng.
tăng thêm các cảm biến
sự gia tăng phổ biến nhất trong thiết kế của bộ khuếch đại rf là sự gia tăng cảm biến. Theo định nghĩa, tỷ lệ số lượng đầu ra từ nguồn điện đến tải và nguồn điện tối đa. các cảm biến bao gồm một vài phần:
chúng ta có thể nhập và xuất kết quả kháng cự.
tăng tổng nhân tạo do lna gây ra.
một trong những chức năng của tham số́ này là đơn giản hóa ma trận mạch sau thành 2 x 2. sự đơn giản hóa ma trận này giúp ích cho việc đo lường và tính toán, và mất điện kháng giữa các thành phần của mạch điện được thực hiện trong toàn bộ quá trình. bỏ qua chúng khi tính toán sự gia tăng cảm biến.
sự ổn định là ưu tiên hàng đầu
sự ổn định hoặc chống dao động là một yếu tố quan trọng trong quá trình thiết kế. một số tham số rất hữu ích cho việc xác định sự ổn định của các bộ gia tăng âm thanh. chúng bao gồm các tham số, khớp với mạng và các kết nối.
sự không ổn định của bộ khuếch đại được gây ra bởi ba hiện tượng. Chúng là:
phản hồi nội bộ của bóng bán dẫn.
nguyên nhân có thể là do mạch điện bên ngoài, đầu vào bóng bán dẫn bên ngoài.
không cần thiết để làm việc ngoài băng tần.
nếu bạn tính toán hệ số ổn định của roulette
K
sử dụng các tham số được cho. ma trận và các yếu tố ổn định có thể xác định sự ổn định. bộ khuếch đại chỉ ổn định trong trường hợp sau
K
Lớn hơn 1. ngoài ra, các giá trị hàng không thể lớn hơn 1.
thiết kế bộ khuếch đại âm thanh thấp–mức độ kháng cự thích hợp hơn
biểu đồ smith là cần thiết để thiết kế một mạng lưới kháng cự. Các đường truyền sử dụng các đường vi-băng để thay đổi các thuộc tính chấp cực, và các đường có các thuộc tính chấp cực khác nhau. chúng cũng có thể chuyển đổi bất cứ giá trị nào.
có hai kiểu khớp với mạng:
nhập vào mạng phù hợp: chúng rất hữu ích cho việc giảm thiểu ảnh hưởng của nhiễu tiếng ồn. nó kết hợp đầu vào của bóng bán dẫn với cổng nguồn. bằng cách này, chúng ta có thể có được hệ số tiếng ồn thấp nhất có thể.
kết xuất phù hợp với mạng lưới: mạng lưới kết xuất bán dẫn tương ứng với tải. vì vậy, hệ thống này cung cấp khả năng tối đa tiềm năng.
tóm tắt
chúng tôi hy vọng hướng dẫn trên sẽ hữu ích. những điều kiện này cần thiết cho việc thiết kế một cách chính xác.
tín hiệu đầu vào với hệ số tiếng ồn thấp sẽ được khuếch đại tốt hơn thông qua lna. các tín hiệu cao hơn nhiễu âm đạo sẽ bị méo mó. tăng công suất cảm biến, tăng công việc, MAG là cần thiết để tìm tăng cường khuếch đại. các tham số quan trọng còn lại là các tham số, sự ổn định và hệ số phản chiếu. các giá trị kháng cự khác nhau có thể dẫn đến sự phản chiếu của sóng. khi kháng cự khớp với hệ số phản chiếu là 0.
các chuyên gia khuyên bạn nên dựa vào một công ty đáng tin cậybảng mạch inthiết kế. Xin liên hệ với chúng tôi để đánh giá một PCB thiết kế tùy chỉnh của bạn.