LNA 饱和问题讨论

Arm720 · 发表于 2006-4-20 03:47:00

很少有文章讨论LNA饱和的问题，厂家手册也没有提及这个部分。
问题起因：环境存在各种无线通讯频率和不同功率的信号，一般情况下，LNA前面是没有滤波器对其他频段信号作衰减的，那么这个时候就有一个问题，各种频段的信号进入LNA，而LNA对不同频段信号的放大增益是不一样的，如何计算多大dBm的信号到达LNA是，才不会使LNA出现饱和？设计方法如何？多谢了！

yww1010 · 发表于 2006-4-20 09:14:00

建议考虑1db功率压缩点的相关参数。请大家踊跃发言

zthhxiexie · 发表于 2006-4-20 13:16:00

实际应用时LNA前面有双工器，不可能是整个无线电频段的信号进去的啊

rfxieh · 发表于 2006-4-20 17:49:00

那就要你在设计的时候考虑输入到LNA 的信号幅度有多大，你可以根据输入信号幅度的大小来设计LNA的增益，使LNA的输出幅度不致于达到饱和，然后在LNA后面再加滤波器进行滤波，之后再进行放大。[br]+1 RD币

Arm720 · 发表于 2006-4-21 02:25:00

多谢各位朋友的热心帮助和讨论！根据输入信号设计滤波器，问题就是LNA手册中并没有描述，多少dBm的信号会使LNA饱和。比如 Vds = 2V, Id = 10mA，Gain = 12dB，在这样的条件下，如何计算输入信号的最大幅度？

vlivli · 发表于 2006-4-21 08:43:00

<DIV class=quote>以下是引用Arm720在2006-4-21 2:25:00的发言：

多谢各位朋友的热心帮助和讨论！
根据输入信号设计滤波器，问题就是LNA手册中并没有描述，多少dBm的信号会使LNA饱和。比如 Vds = 2V, Id = 10mA，Gain = 12dB，在这样的条件下，如何计算输入信号的最大幅度？ </DIV>

你没给出P-1dB点的参数，P-1dB-G就是你允许的最大输入电平，如果输入的信号中有比这个大的，那LNA肯定会饱和。[br]+1 RD币

Arm720 · 发表于 2006-4-21 10:09:00

多谢楼上的朋友！给出了LNA饱和设计的途径；设计一个LNA不容易啊，需要学习和了解的东西很多。下面的参数是P1db = 10 dBm, OIP3 = 19dBm。这种情况下的，是不是输入的信号最大幅度为 10dBm? 那些书上有这些参数的详细描述啊？

vlivli · 发表于 2006-4-21 12:35:00

P1db = 10 dBm,Gain=12dB，你的输入要是为－2dBm的话就已经饱和了，这是理论计算，实际使用的话，必须回退10dB才能用，不然你的IMD3指标是很差的。[br]+1 RD币

Arm720 · 发表于 2006-4-22 04:57:00

找了一遍，实在是很难找到资料对 1db压缩点和OIP3作详细介绍的，以及如何影响系统的文档，楼上的兄弟说的比较清楚了，我的基础知识好需要补补啊，努力中。多谢！

Arm720 · 发表于 2006-4-22 11:57:00

多谢vlivli朋友和各位关注的朋友！网上找了些资料，说一下通过今天的研究，对1db压缩点的理解吧，欢迎指正。（1）首先1db压缩点是对输出信号而言，对器件饱和点的描述，单位为dBm。为什么叫1db压缩点的原因在于把输出功率压缩了，本应该输出11db，结果少输出了1db，只输出了10db，对功率进行了压缩；就像文件压缩一样。(个人意见)（2）P1db的英文描述为1-db compression point = the level at which the gain drops by 1db due to device saturation. 我个人的理解是1db压缩点就是对于输入信号，由于器件饱和原因造成增益下降1db的地方。（3）需要注意的地方是实际上在P1db功率点，器件已经饱和，对输入信号设计最好留一点余量。另外对于3阶输入输出交调，还需要继续研究，以前没有学过，现在研究射频，需要学习的内容太多了。[br]+1 RD币

vlivli · 发表于 2006-4-22 17:09:00

嗯，理解的差不多了，继续努力，哈哈！

littlemmx · 发表于 2006-4-23 21:28:00

如果你要以lna的p1db来计算饱和，那系统性能可能会很差，实际上在远未到p1db的时候，系统的性能就已经差很多了。

Arm720 · 发表于 2006-4-23 23:42:00

不知实际应用中的设计依据是什么？如何参考器件的 P1db指标来设计期间的饱和点？另外三阶交调这几天没有研究，看到资料的描述主要解决的是：避免后级输出信号的的谐波分量对第一级放大器产生干扰。不知我的理解是否对？所以IP3的问题不会影响LNA设计，但是会影响整个系统的性能，IP3 是系统设计需要考虑的因数。

Arm720 · 发表于 2006-4-25 01:17:00

网上下载了一些关于三阶交调和测试的文档，还没有来的及研究，那位熟悉的朋友能说说你的看法。这几天在研究系统灵敏度和ADS仿真，相当于系统设计中需要的规格确定，射频的水很深啊，需要学习的内容很多。

helon · 发表于 2006-5-8 11:22:00

不断的学习交流中，提倡这种方法

cz5610 · 发表于 2006-7-10 14:18:00

Pin+G>p1db 就饱和了

cz5610 · 发表于 2006-7-10 14:25:00

Pin+G>P-1dB点的参数就饱和了

meizhou_ren · 发表于 2006-7-10 15:30:00

我看大家都范了一个基本的概念错误，把饱和功率和1dB压缩点功率给混淆了。1dB压缩点功率是指放大器随着输入功率的增加，进入非线性区，增益开始下降，逐步下降到与线性区时增益减小了1dB，此时放大器的输出功率。而随着输入信号的继续增大，放大器的输出功率也会继续增加，只是此时放大器的增益会迅速下降，直到放大器输出功率饱和，此时才是放大器的饱和功率。一般放大器的饱和功率比P1dB大3－4dB左右。[br]+3 RD币

meizhou_ren · 发表于 2006-7-10 15:36:00

为了低噪放具有相对的通用性，通常频段都很宽，故低噪放设计时，本身前端很少加滤波器对输入信号进行过滤，但低噪放在具体应用时，前端通常会接入一个滤波器或双工器进行频段选择，所以，低噪放在实际应用时应该不会存在问题。[br]+1 RD币

shangbls · 发表于 2006-7-10 16:38:00

LNA用得地方一般输入都功率很小，防止被噪声干扰才用，要是功率很大，相对于噪声很大，用什么LNA啊，放大倍数有限的

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