天線低噪聲放大器對接收機信號解調(diào)的影響分析

王好雨 周道慶 郝勇

摘 ?要：低噪聲放大器是接收通道中最重要的部件之一，其性能對接收機噪聲系數(shù)起關(guān)鍵性作用。本文分析了低噪聲放大器故障對接收機信號解調(diào)帶來的影響，并提出了合理建議措施。

關(guān)鍵詞：低噪聲放大器;噪聲系數(shù)

Abstract：Low noise amplifier（LNA）is one of the most important components in receiving channel，and its performance plays a key role in receiver noise figure.This paper analyses the influence of low noise amplifier fault on receiver signal demodulation，and puts forward reasonable suggestions and measures.

Key words：low noise amplifier;noise figure

引言

低噪聲放大器是接收通道中最重要的部件之一，其性能對接收機噪聲系數(shù)起關(guān)鍵性作用，進而影響到天線的系統(tǒng)品質(zhì)因數(shù)G/T值。低噪聲放大器是用來接收并放大信號的，若某一級低噪聲放大器故障將直接影響接收機的工作狀態(tài)，進而直接影響天線對目標的跟蹤與捕獲。

1 多級級聯(lián)系統(tǒng)的噪聲系數(shù)

見圖1，由于各級內(nèi)部噪聲的影響大小是不同的，越是靠近前面的幾級，其噪聲系數(shù)和功率增益對接收機總噪聲系數(shù)的影響越大，所以天線上的低噪聲放大器對總的噪聲系數(shù)影響最為關(guān)鍵。

2 天線低噪聲放大器故障現(xiàn)象及影響分析

以天線低噪聲放大器的一次故障為例，將信號源分別在完好的天線低噪聲放大器和故障的天線低噪聲放大器入口處輸入信號，觀察接收機界面信號接收情況，發(fā)現(xiàn)天線低噪聲放大器的增益損失接近80%。

故障天線低噪聲放大器內(nèi)部結(jié)構(gòu)為從左至右分別為一至三級放大器，用萬用表分別測試天線低噪聲放大器一至三級放大器匹配電阻兩端的電壓壓降，第一級放大器匹配電阻壓降遠大于第二、三級，超出指標范圍，因此判斷為第一級放大電路損壞。

經(jīng)施放信標球驗證，雖然接收到的信號較弱但還滿足接收機的解調(diào)門限，若天線的目標信號強且較為穩(wěn)定時可以實現(xiàn)自跟蹤，但如果信號不穩(wěn)定或者強度較弱，帶來的直接影響是解調(diào)出的角誤差電壓變化變大，影響天線的跟蹤精度，嚴重時甚至可能丟失目標。

3 措施與建議

天線低噪聲放大器的第一級放大器故障，如果有備件可以直接進行更換并測試驗證，如果沒有備件，我們可以將它視為一個無源器件，而無源器件的噪聲系數(shù)相當于它的衰減量，同時該故障放大器的增益為負，因此我們可以短接天線低噪聲放大器的第一級放大器的輸入和輸出，將原來的第二級放大器作為一級放大器，相對應(yīng)的公式變?yōu)椋?/p>

這樣的改動后其性能主要在于天線低噪聲放大器的第二級放大器噪聲系數(shù)，可以恢復(fù)天線低噪聲放大器的大部分性能，對接收機信號解調(diào)影響較小，對天線跟蹤帶來的影響也較小。

4 結(jié)束語

本文就低噪聲放大器對接收機信號解調(diào)的影響進行了案例分析，對低噪聲放大器故障的解決提出了合理建議，為天線穩(wěn)定跟蹤目標提供了重要保障。

參考文獻

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