Penguat noise rendah (LNA), frekuensi 9K~1GHz, gain 30dB, noise figure (NF) 2dB

Penguat noise rendah merupakan komponen kunci dalam sistem RF/gelombang mikro, terutama digunakan untuk memperkuat sinyal lemah sambil meminimalkan noise tambahan. Fungsi inti dan skenario aplikasinya adalah sebagai berikut:

Fungsi Inti:

1. Penguatan sinyal
Meningkatkan amplitudo sinyal lemah yang diterima oleh antena atau sensor untuk memastikan pemrosesan yang efektif oleh rangkaian selanjutnya seperti mixer dan ADC.
2. Peredam kebisingan
Dengan mengoptimalkan desain dan menggunakan material dengan tingkat kebisingan rendah, angka kebisingan (NF) yang ditimbulkan sendiri dikendalikan dalam rentang 0,5-3dB (NF penguat ideal = 0dB).

Skenario Aplikasi:

1. Sistem radar
Pada radar militer (seperti radar kendali tembakan udara) dan radar sipil (seperti radar gelombang milimeter otomotif), LNA digunakan untuk memperkuat sinyal gema lemah (rasio sinyal terhadap derau SNR < 0dB) yang dipantulkan oleh target. Ketika melewati tautan penguatan dengan NF < 2dB, radar dapat mengenali target dengan RCS (penampang lintang radar) yang lebih jauh atau lebih rendah.
2. Sistem komunikasi nirkabel
Penguat noise rendah (Low Noise Amplifier/LNA) adalah komponen inti dari stasiun pangkalan 5G/6G, komunikasi satelit, dan tautan penerima terminal seluler. Komponen ini bertanggung jawab untuk penguatan noise rendah (NF < 1,5dB) dari sinyal RF lemah (serendah -120dBm) yang ditangkap oleh antena sebelum demodulasi sinyal, sehingga secara signifikan meningkatkan sensitivitas penerimaan sistem. Misalnya, pada pita frekuensi gelombang milimeter (24 - 100GHz), LNA dapat mengkompensasi hingga 20dB kehilangan jalur, memastikan stabilitas transmisi data kecepatan tinggi.
3. Instrumen pengujian presisi tinggi
Pada perangkat seperti penganalisis spektrum dan penganalisis jaringan vektor (VNA), LNA secara langsung menentukan kinerja derau dan rentang dinamis instrumen. LNA dapat meningkatkan sensitivitas instrumen dengan memperkuat sinyal terukur tingkat nV ke rentang kuantisasi efektif ADC (seperti 1Vpp). Sementara itu, koefisien derau ultra-rendah (NF < 3dB) dapat secara efektif mengurangi ketidakpastian pengukuran dan meminimalkan kesalahan pengukuran.
4. Memperluas area aplikasi
Astronomi radio: Teleskop FAST mengandalkan LNA (NF ≈ 0,1dB) yang didinginkan dengan helium cair untuk menangkap garis spektral 21cm di alam semesta.
Komputasi kuantum: Memperkuat sinyal tingkat μV (4 - 8 GHz) dari qubit superkonduktor membutuhkan kinerja kebisingan mendekati batas kuantum.
Pencitraan medis: Peralatan MRI meningkatkan sinyal resonansi magnetik nuklir tingkat μV melalui LNA non-magnetik, dengan peningkatan rasio sinyal terhadap kebisingan lebih dari 10dB.

Qualwave Inc. menyediakan penguat noise rendah mulai dari 9kHz hingga 260GHz, dengan angka noise serendah 0,8dB.
Model QLA-9K-1000-30-20, yang dirancang khusus untuk penelitian ilmiah dan aplikasi komunikasi, mencapai keseimbangan kinerja yang sangat baik dengan penguatan 30dB dan angka derau 2dB pada pita frekuensi 9kHz~1GHz.