差分放大器和平衡放大器的疑问

Arm720

为什么使用差分放大器，噪声系数比单个放大器的大？而平衡放大器的噪声系数，就不会比单个放大器大？
不同点就是差分放大器前后端加的是Balun，而平衡放大器前后端是Hybrid。

ribaiha

搬个沙发来听

我做的平衡放大噪声系数还是要比单管大,毕竟桥有损耗

差分放大就不知道了....

fransesco

同样的道理撒  应该有点损耗    问一下差分有什么主要的优点？

Arm720

差分放大器，可能在实践中用的不多吧。

差分放大器的前级是Balun，这个可能做篮牙的朋友比较熟悉，它的最大优点就是共模抑制比比较高，但是噪声系数不好。 根据我的分析，在实践上的表示就是，如果Balun出来的两条线平行走，即使下面的RF地布的不好，有干扰（注意这个干扰是耦合的共模干扰），但是丝毫不影响放大器对输入差分信号的放大。 ----- 这个分析应该是可行的吧，实践的朋友说说实际情况？

可能大家比较奇怪，为什么篮牙用差分放大，而我们所用的大部分使用单管放大设计；一个重要的原因在于，篮牙设计中噪声系数不是重要考虑的问题，而且电路相对简单，对用户设计外围电路降低了难度；

而大部分的设计前端设计，对噪声系数比较敏感，所以不用差分放大器，在成本和功耗允许的情况下，使用平衡放大器。

不一定对，希望大家参与讨论。[br]<p align=right><font color=red>+5 RD币</font></p>

ayuyu

我看了这个问题就很稀奇，为什么说平衡和差分放大器的噪声系数会不一样？

从理论上来说这两种放大器的噪声系数都比单个放大器的大。而且如果balun 和hybrid 的插损相同，这两种放大器的噪声系数应该是一样的。
balun和hybrid的差别主要是分出来两路信号的相位差不一样，balun的两路信号等幅，相位差是180°，90°hybrid的两路输出信号等幅，相位差是90°，那么在输出时在将信号用同样的balun或90°hybrid 反相合成即可。在原理上这两种放大器的噪声系数是一样的。

但是在物理实现上在微波频段通常90°hybrid的插入损耗和电路对称性可以控制的比较好，而balun的实现起来要差一些；但是balun的宽带特性比较容易实现，通常在低频端1GHz以下的应用更多。





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ayuyu

另外，通常在设计平衡放大器时，对于单边的输入匹配可以尽可能用最佳噪声匹配，而不用过多担心输入端得驻波问题，应为有hybrid在前面，从而单边的设计可以获得更好得噪声性能，这样整体的性能也有大的改善。
对于单路放大器的设计要考虑输入驻波和噪声系数的折中，会使得最后产品的噪声性能会差一些。源极串联电感负反馈技术随可以改善输入驻波，对噪声系数的影响不大，但是到了微波频段，电感的设计更加困难，同时它会使放大器的增益下降，对稳定性也会有一定的影响。[br]<p align=right><font color=red>+5 RD币</font></p>

damin2005

如果单纯考虑噪声系数，那么平衡放大器肯定不如单路的，但平衡放大器的驻波和稳定性优势明显，综合考虑不会差。差分放大器由于使用的BALUN，它不象混合耦合器那样有优越的隔离度，平衡端间隔离度不够，好象只有6DB，且信号也会反射回信号输入端，因此设计时同样需要多考虑驻波比，再加上差损，或许噪声系数确实做不到单路的那么好。不知对否，再讨论。[br]<p align=right><font color=red>+5 RD币</font></p>

Arm720

前面我说的不准确罗。
实际上关于平衡放大器，我一直有个疑问，就是认为平衡放大器的输入驻波比比较好，也就是天线和平衡器的的接口处没有信号反射，给人的感觉就是信号功率都被系统吸收和放大了，没有反射功率；
实际上这个信号反射还是存在的，就是在LNA的输入端，只不过这个信号没有反射到天线的输入端，而是通过平衡器反射到了第4脚（一般接50 Ohm电阻），损耗掉了，而不会反射回天线处形成二次反射。
个人感觉对平衡器改善驻波的好处是假象，无论使用与否，LNA输入端都会存在信号反射；细化一点就是天线进来的信号，在LNA处都会有反射损失。
总结一下就是：平衡器能改善驻波，但是系统最优噪声匹配的反射功率还是存在的。