عبدالحمید زاهدی

در طراحی ساختار گیرنده های مخابراتی تقویت کننده کم نویز (LNA) به عنوان اولین طبقه فعال سیستم ، تاثیر زیادی در عملکرد گیرنده دارد که نقش غیر قابل چشم پوشی در مدار را ایفا می کند و عملا باعث تقویت سیگنال در مدار میشود. سیگنال تقویت شده توسط تقویت کننده کم نویز برای انتقال به فرکانس پایین وارد میکسر میشود . از آنجا که نویز میکسر بیشتر از LNA است پس تا میتوان باید نویز را در طبقه LNA کم کرد چون نویز عملکرد کل سیستم را تحت تاثیر قرار میدهد، به همین دلیل محاسبات مربوط به نویز باید کامل انجام شود تا در هنگام تقویت کمترین نویز به سیگنال ورودی وارد شود. بهره LNA نیز مهم است و سیگنال ورودی باید به اندازه ای تقویت شود که در حضور نویز طبقات بعدی محو نشود. تقویت کننده های کم نویز به دو دسته باریک باند و پهن باند تقسیم میشوند. سیستم های پهن باند به علت سرعت بالای انتقال داده و پشتیبانی از استانداردهای مختلف بیشتر مورد توجه هستند، از این رو طراحی یک LNA پهن باند با پارامترهای مناسب از اهمیت بالایی برخوردار است. پارامترهایی که در طراحی LNA بیشتر مورد توجه طراحان می باشد برای رسیدن به تطبیق پهن باند است یعنی به ازای بازه فرکانسی مورد نظر دارای امپدانس ورودی 50 اهم باشد تا کمترین انعکاس در ورودی را ببینیم. تقویت کننده های کم نویز باید دارای بهره بالا ، عدد نویز کم و خطینگی مناسب در پهنای باند مورد نظر باشند و توان مصرفی نیز کم باشد. با توجه به ساختار مختلف تقویت کننده های کم نویز، هدف ما بررسی مقالات و طرح های موجود جهت پی بردن به موانع طراحی تقویت کننده ها و ارایه راهکار مناسب برای بهبو د خطینگی در تقویت کننده کم نویز است. یکی از مشخصه ‍های تقویت کننده کم نویز که در طراحی مدار، مقدار آن باید تعیین شود امپدانس ورودی است. در روند طراحی، امپدانس ورودی، طوری تعیین میشود که، حداکثر توان دریافتی از منبع )آنتن(، وارد تقویت کننده شود. بدین منظور، اندازه امپدانس ورودی مدار باید با امپدانس منبع برابر باشد تطبیق ضریب انعکاس ورودی (input Reflection Coefficient ) برای سنجش میزان تطبیق ورودی، از پارامتر که با S11.، نشان داده میشود استفاده میشود. پارامتر دیگرS22 ، می باشد که نشان دهنده تطبیق خروجی مدار با بار خروجی است. تطبیق کامل در خروجی به این معنی است که تمام توان خروجی تقویت کننده، به بار تحو