TRUYỀN DẪN SỐ TRONG THÔNG TIN VỆ TINH
2.1.2Bộ khuếch đại tạp âm thấp
Sóng bức xạ từ vệ tinh bị hấp thụ rất lớn cho tới khi chúng tới mặt đất. Ví dụ, các sóng băng Ku bị yếu đi khoảng 1/1021 so với tín hiệu ban đầu, nếu thu bằng một anten đường kính 3.3m thì băng Ku mức thu được tăng lên khoảng 10 triệu lần. Tuy nhiên điều đó chưa đủ lớn. Do đó cần phải khuếch đại chúng lên một mức có thể giải điều chế được. Kỹ thuật bộ khuếch đại tạp âm thấp với “nhiệt tạp âm” thấp đóng vai trò rất quan trọng trong việc bảo đảm chất lượng tín hiệu.
Theo định lý Nyquist, bình phương của điện áp xuất hiện trong các thiết bị có tính trở kháng theo công thức:
Vn 2
= 4KTRB
Với K là hằng số Boltzmann = 1.374810-23W/oK/Hz T là nhiệt độ của thiết bị, tính theo đơn vị Kelvin R là điện trở, tính bằng Ohm
Pout
B là băng thông, đơn vị Hz
Nếu coi N là công suất nhiễu, ta có : N = KTB (Watts). Công suất nhiễu này có thể xuất hiện tại đầu vào của mọi thiết bị có tính trở kháng. Cho trước băng thông, nếu nhiệt độ tương dương của các phần tử được biết thì công suất nhiễu phát ra cũng sẽ xác định được.
Trong mọi bộ khuếch đại, tín hiệu tương ứng ở đầu vào sẽ phát ra nhiễu bằng KTB Watts (Ni), công suất nhiễu đầu ra (No) sẽ tăng lên nhiều lần do độ lợi bộ khuếch đại, cộng với nhiễu của chính bên trong hệ thống. Quan hệ No/Ni cho mỗi thiết bị được gọi là hệ số nhiễu (F).
F = 1+Te/To và Te = (F-1)To
Trong đó: Te là nhiệt độ tương đương, tạo ra nhiễu ở đầu vào To là nhiệt độ xung quanh (290oK)
Bộ LNA có thể gây ra méo phi tuyến tại các phần tử khuếch đại, đồng thời các mạch lọc cũng sẽ gây ra méo phi tuyến.