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LNA Low-noise amplifier

Amplificador de bajo ruidoLNA ) es un amplificador electrónico utilizado para amplificar señales débiles  (por ejemplo, las capturadas por una antena ). Por lo general se encuentra muy cerca del dispositivo de detección para reducir las pérdidas en la línea de alimentación .

Introducción.

Incremento aplicaciones wireless

Teléfonos móviles, PDA(Personal Digital Assistant), …

Tipos sistemas wireless:
-GSM-> cobertura de objetos en movimiento.
-Sist. estacionarios: Bluetooth, W-LAN.—- corta distancia.
-Transceptores: consumo, Ptx, duración baterías, tamaño ..
-Tecnología CMOS: barata, bajo consumo, alta integración
LNA in Rx:
–  -necesidad buena relación S/R en Rx.
–  -coeficiente reflexión bajo en el puerto de entrada.
–  -Buenas terminaciones de antena, buena resistencia.
–  -adaptación a la entrada capacitiva de los MOS. ~ 50 ohm.

 

LNA: criterios de diseño.

-Baja tensión de operación ~ 2.5-3 V.

-Frecuencia de operación: 1.8-2 GHz.

– Impedancia de entradaZin : ~ 50ohm.

– Acoplamiento a carga capacitiva: ~ Cin mezclador MOS.

– Amplificación de la señal de entrada.

– Mínima introducción de ruido.

-Problemas de los LNA:

-Ruido.

-Impedancias de entrada y salida.

-No linealidad de los trt: soluciones:

-serie elementos iguales: etapa diferencial.

-paralelo elementos complementarios: inversor.

actualidad de los LNA

Avago anuncia el desarrollo de dos amplificadores de bajo ruido (low noise amplifiers, LNA) de próxima generación para el diseño de la etapa de entrada de RF en estaciones base (BTS).

Con la incorporación de estos LNA de 1500 MHz a 2300 MHz y 2300 MHz a 4000 MHz, Avago completa su serie de LNA de próxima generación, que cubre todas las bandas celulares para GSM, CDMA, UMTS y WiMAX, así como para las bandas LTE de próxima generación.

Los dos nuevos LNA se dirigen a aplicaciones de estaciones base en infraestructura celular, como tarjetas transceptoras de radio, amplificadores montados en torres (tower mounted amplifiers, TMA), combinadores, repetidores y cabezales de radio remotos/digitales. Los dispositivos establecen nuevos estándares por su bajo factor de ruido.

Actualmente el sector de la infraestructura inalámbrica tiene ante sí el reto de proporcionar una cobertura óptima con la mejor calidad de señal en un espectro atestado. La sensibilidad del receptor es uno de los requisitos más críticos en el diseño de la ruta de recepción en una BTS. La selección del LNA adecuado, en especial el LNA de la primera etapa, afecta enormemente a las prestaciones de sensibilidad del receptor en la BTS. Un bajo factor de ruido es un objetivo primordial del diseño. Avago ofrecerá el mejor factor de ruido dentro de su categoría, de 0,48 dB a 1900 MHz.

Otro factor clave del diseño es la linealidad, que afecta a la capacidad del receptor de distinguir entre señales deseadas y espurias espaciadas a corta distancia. El punto de interceptación de tercer orden (third order intercept, OIP3) se emplea para especificar la linealidad. A 1900 MHz y bajo unas condiciones típicas de trabajo de 5 V/51 mA, la tecnología del proceso pHEMT en modo de Enriquecimiento de GaAs de Avago ofrece un factor de ruido de 0,48 dB y un OIP3 de 35 dBm. A 2500 MHz y bajo unas condiciones típicas de trabajo de 5 V/56 mA, el factor de ruido es de 0,59 dB y el OIP3 es 35 dBm. Con un bajo factor de ruido y un alto OIP3, los nuevos LNA de Avago ofrecen más margen de diseño para la ruta del receptor en la BTS que los amplificadores anteriores.

Gracias a su circuitería de polarización activa integrada se puede ajustar la corriente de trabajo. Esto permite que los diseñadores puedan compensar la corriente de trabajo y la linealidad de salida, según las medidas de OIP3, manteniendo al mismo un óptimo factor de ruido. Los diseñadores de BTS disponen de la flexibilidad de cubrir diversas necesidades de diseño así como requisitos de ámbito regional con el mismo LNA.

Dado que actualmente deben incluirse más canales de comunicación en una tarjeta de transmisión/recepción, la superficie en la placa de circuito impreso se ha convertido en otro reto fundamental del diseño para los diseñadores de BTS. Avago escogió un encapsulado QFN con una pequeña huella de 4 mm2 para cubrir las necesidades del mercado. Los dos nuevos LNA comparten las mismas huella de encapsulado, distribución de patillas y red externa de adaptación que los LNA ya existentes MGA-633P8 de 900 MHz.

Por tanto se puede utilizar un diseño común de la placa de circuito impreso para todos los diseños de etapa de entrada de RF en BTS que trabajen en diferentes bandas de frecuencia. Esto reduce el número de diseños de la placa de circuito impreso que se necesitan para suministrar soluciones de BTS para diferentes bandas y mercados geográficos.


fuente
Categorías:Uncategorized
  1. wil vargas
    marzo 27, 2014 a las 2:47 pm

    muy bueno

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