Cos'è un amplificatore a basso rumore?

I sistemi elettrici sono composti da una miriade di componenti e le variazioni di tensione e correnti possono causare ciò che viene definito rumore.Molti sistemi, in particolare le comunicazioni wireless, utilizzano un amplificatore o un preamplificatore a basso rumore per aumentare il segnale e ridurre il rumore.Un amplificatore a basso rumore è parte integrante di molte applicazioni, come telefoni cellulari e reti di aree locali wireless (WLAN).I ricevitori e le antenne utilizzano la funzione di un amplificatore a basso rumore per mantenere il segnale-rumore (SNR) di una particolare applicazione. Gli amplificatori e i preamplificatori variano per dimensioni e resistenza da un'applicazione all'altra.Ad esempio, un amplificatore a basso rumore utilizzato in un'applicazione militare come gli intercettori del segnale consumerà grandi quantità di potenza e in genere sarà abbastanza grande.Se utilizzato nel settore dell'elettronica di consumo, tuttavia, si preferisce un amplificatore a basso rumore che funziona a bassa tensione e si integra facilmente.

È possibile sviluppare un amplificatore a basso rumore per conformarsi a una varietà di parametri.I più importanti di questi parametri includono i livelli di consumo energetico, il guadagno e la figura del rumore.Un amplificatore combinato con un mixer costituisce la maggior parte dei ricevitori a radiofrequenza (RF).Lo scopo dell'amplificatore è quello di ricevere e aumentare il segnale in arrivo e alimentarlo al mixer, che esegue la conversione di frequenza.

Il rumore eccessivo è un problema inerente a tutte le comunicazioni wireless ed è prodotto da entrambi i componenti elettrici stessi e dall'ambiente esterno.Affinché un amplificatore a basso rumore sia efficace per aumentare un segnale senza introdurre troppo rumore, l'amplificazione del primo stadio deve essere elevata, così come deve essere il guadagno.Il bilanciamento della figura del rumore e il guadagno di potenza consente a un amplificatore a basso rumore di facilitare la ricezione e la trasmissione dei segnali in un ambiente a bassa potenza o ad alto rumore.

La stabilità alla frequenza desiderata per un particolare progetto è un altro dei parametri chiave in modo coerente.L'utilizzo e la dissipazione di potenza sono anche testati e messi a punto per le prestazioni quando si costruiscono amplificatori.L'ingresso e l'output dell'amplificatore sono progettati per corrispondere il più precisamente possibile per evitare disallineamenti che potrebbero compromettere la funzionalità del dispositivo.I carichi di ingresso su amplificatori a basso rumore sono in genere lontani dall'ideale, con variazioni spesso causate da fattori come le fluttuazioni ambientali e i filtri di ingresso.Tutti i componenti di un amplificatore a basso rumore devono essere ottimizzati per fornire le migliori prestazioni possibili bilanciando i parametri di ciascuna variabile.