Amplificateur à faible bruit (LNA), fréquence 9K~1GHz, gain 30dB, facteur de bruit (NF) 2dB

L'amplificateur à faible bruit est un composant essentiel des systèmes RF/hyperfréquences. Il sert principalement à amplifier les signaux faibles tout en minimisant le bruit supplémentaire. Ses principales fonctions et applications sont les suivantes :

Fonctions principales :

1. Amplification du signal
Améliorez l'amplitude des signaux faibles reçus par les antennes ou les capteurs pour assurer un traitement efficace par les circuits ultérieurs tels que les mélangeurs et les CAN.
2. Suppression du bruit
En optimisant la conception et en utilisant des matériaux à faible bruit, le facteur de bruit auto-introduit (NF) est contrôlé dans la plage de 0,5 à 3 dB (amplificateur idéal NF = 0 dB).

Scénarios d'application :

1. Système radar
Dans les radars militaires (tels que les radars de conduite de tir aéroportés) et civils (tels que les radars automobiles à ondes millimétriques), l'amplification à faible bruit (LNA) est utilisée pour amplifier le faible signal d'écho (rapport signal/bruit SNR < 0 dB) réfléchi par la cible. En passant par une liaison d'amplification avec un NF < 2 dB, le radar peut reconnaître des cibles dont la surface équivalente radar (SCR) est plus éloignée ou plus faible.
2. Système de communication sans fil
L'amplificateur à faible bruit est le composant principal des stations de base 5G/6G, des communications par satellite et des liaisons de réception des terminaux mobiles. Il assure l'amplification à faible bruit (NF < 1,5 dB) des signaux RF faibles (jusqu'à -120 dBm) captés par l'antenne avant démodulation, améliorant ainsi considérablement la sensibilité de réception du système. Par exemple, dans la bande de fréquences millimétriques (24 - 100 GHz), l'amplificateur à faible bruit peut compenser jusqu'à 20 dB de perte de trajet, garantissant ainsi la stabilité des transmissions de données à haut débit.
3. Instrument de test de haute précision
Dans des appareils tels que les analyseurs de spectre et les analyseurs de réseaux vectoriels (VNA), le LNA détermine directement les performances de bruit et la plage dynamique de l'instrument. Il peut améliorer la sensibilité de l'instrument en amplifiant le signal mesuré au niveau nV jusqu'à la plage de quantification effective du CAN (par exemple, 1 Vpp). Parallèlement, un coefficient de bruit ultra-faible (NF < 3 dB) permet de réduire efficacement l'incertitude de mesure et de minimiser les erreurs.
4. Élargir les domaines d'application
Radioastronomie : Le télescope FAST s'appuie sur un LNA refroidi à l'hélium liquide (NF ≈ 0,1 dB) pour capturer des lignes spectrales de 21 cm dans l'univers.
Informatique quantique : l'amplification des signaux de niveau μV (4 - 8 GHz) des qubits supraconducteurs nécessite des performances de bruit proches de la limite quantique.
Imagerie médicale : l'équipement IRM améliore les signaux de résonance magnétique nucléaire de niveau μV grâce à un LNA non magnétique, avec une amélioration du rapport signal/bruit de plus de 10 dB.

Qualwave Inc. fournit des amplificateurs à faible bruit allant de 9 kHz à 260 GHz, avec un facteur de bruit aussi bas que 0,8 dB.
Le modèle QLA-9K-1000-30-20, spécialement conçu pour la recherche scientifique et les applications de communication, atteint un excellent équilibre de performances de 30 dB de gain et de 2 dB de facteur de bruit dans la bande de fréquences 9 kHz ~ 1 GHz.