저잡음 증폭기(LNA), 주파수 9K~1GHz, 이득 30dB, 잡음 지수(NF) 2dB

저잡음 증폭기는 RF/마이크로파 시스템의 핵심 부품으로, 주로 약한 신호를 증폭하는 동시에 추가 잡음을 최소화하는 데 사용됩니다. 핵심 기능과 응용 분야는 다음과 같습니다.

핵심 기능:

1. 신호 증폭
믹서나 ADC와 같은 후속 회로에서 효과적인 처리를 보장하기 위해 안테나나 센서에서 수신되는 약한 신호의 진폭을 향상시킵니다.
2. 소음 억제
설계를 최적화하고 저잡음 재료를 사용함으로써 자체 도입 잡음 지수(NF)는 0.5~3dB 범위 내에서 제어됩니다(이상 증폭기 NF = 0dB).

응용 프로그램 시나리오:

1. 레이더 시스템
군용 레이더(예: 공중 사격 통제 레이더)와 민간용 레이더(예: 차량용 밀리미터파 레이더)에서 LNA는 표적에서 반사되는 약한 에코 신호(신호대잡음비(SNR) < 0dB)를 증폭하는 데 사용됩니다. NF < 2dB의 증폭 회선을 통과할 때, 레이더는 더 멀거나 더 낮은 RCS(레이더 반사 단면적)를 가진 표적을 인식할 수 있습니다.
2. 무선 통신 시스템
저잡음 증폭기는 5G/6G 기지국, 위성 통신, 그리고 모바일 단말 수신 링크의 핵심 구성 요소입니다. 신호 복조 전 안테나에서 수신된 미약한 RF 신호(최소 -120dBm)를 저잡음 증폭(NF < 1.5dB)하여 시스템의 수신 감도를 크게 향상시킵니다. 예를 들어, 밀리미터파 주파수 대역(24~100GHz)에서 LNA는 최대 20dB의 경로 손실을 보상하여 고속 데이터 전송의 안정성을 보장합니다.
3. 고정밀 시험 장비
스펙트럼 분석기 및 벡터 네트워크 분석기(VNA)와 같은 장치에서 LNA는 계측기의 잡음 성능과 동적 범위를 직접적으로 결정합니다. LNA는 nV 레벨의 측정 신호를 ADC의 유효 양자화 범위(예: 1Vpp)까지 증폭하여 계측기 감도를 향상시킬 수 있습니다. 또한, 초저잡음계수(NF < 3dB)는 측정 불확도를 효과적으로 줄이고 측정 오류를 최소화할 수 있습니다.
4. 적용 분야 확대
전파 천문학: FAST 망원경은 액체 헬륨 냉각 LNA(NF ≈ 0.1dB)를 사용하여 우주의 21cm 스펙트럼 선을 포착합니다.
양자 컴퓨팅: 초전도 큐비트의 μV 레벨 신호(4~8GHz)를 증폭하려면 양자 한계에 가까운 잡음 성능이 필요합니다.
의료 영상: MRI 장비는 비자성 LNA를 통해 μV 레벨 핵자기 공명 신호를 향상시켜 신호 대 잡음비를 10dB 이상 개선합니다.

Qualwave Inc.는 9kHz~260GHz 범위의 저잡음 증폭기를 제공하며, 잡음 지수는 최저 0.8dB입니다.
과학 연구 및 통신 애플리케이션을 위해 특별히 설계된 QLA-9K-1000-30-20 모델은 9kHz~1GHz 주파수 대역에서 30dB 이득과 2dB 잡음 지수의 탁월한 성능 균형을 달성합니다.