লো নয়েজ অ্যামপ্লিফায়ার (LNA), ফ্রিকোয়েন্সি 9K~1GHz, গেইন 30dB, নয়েজ ফিগার (NF) 2dB

লো নয়েজ অ্যামপ্লিফায়ার হলো আরএফ/মাইক্রোওয়েভ সিস্টেমের একটি গুরুত্বপূর্ণ উপাদান, যা মূলত অতিরিক্ত নয়েজ কমিয়ে দুর্বল সিগন্যালকে বিবর্ধিত করতে ব্যবহৃত হয়। এর মূল কাজ এবং প্রয়োগক্ষেত্রগুলো নিম্নরূপ:

মূল কার্যাবলী:

১. সংকেত বিবর্ধন
অ্যান্টেনা বা সেন্সর দ্বারা গৃহীত দুর্বল সংকেতের বিস্তার বৃদ্ধি করুন, যাতে মিক্সার এবং এডিসি-র মতো পরবর্তী সার্কিটগুলো দ্বারা এর কার্যকর প্রক্রিয়াকরণ নিশ্চিত করা যায়।
২. শব্দ দমন
ডিজাইন অপ্টিমাইজ করে এবং কম-নয়েজ উপাদান ব্যবহার করে, স্ব-প্রবর্তিত নয়েজ ফিগার (NF) ০.৫-৩ ডিবি সীমার মধ্যে নিয়ন্ত্রণ করা হয় (আদর্শ অ্যামপ্লিফায়ার NF = ০ ডিবি)।

প্রয়োগের ক্ষেত্রসমূহ:

১. রাডার সিস্টেম
সামরিক রাডার (যেমন আকাশ থেকে ফায়ার কন্ট্রোল রাডার) এবং বেসামরিক রাডারে (যেমন স্বয়ংচালিত মিলিমিটার ওয়েভ রাডার), লক্ষ্যবস্তু থেকে প্রতিফলিত দুর্বল প্রতিধ্বনি সংকেতকে (সিগন্যাল-টু-নয়েজ রেশিও SNR < 0dB) বিবর্ধিত করতে LNA ব্যবহৃত হয়। NF < 2dB সহ একটি বিবর্ধন লিঙ্কের মধ্য দিয়ে যাওয়ার সময়, রাডারটি আরও দূরের বা কম RCS (রাডার ক্রস সেকশন) যুক্ত লক্ষ্যবস্তু শনাক্ত করতে পারে।
২. বেতার যোগাযোগ ব্যবস্থা
লো নয়েজ অ্যামপ্লিফায়ার (LNA) হলো 5G/6G বেস স্টেশন, স্যাটেলাইট কমিউনিকেশন এবং মোবাইল টার্মিনাল রিসিভিং লিঙ্কের মূল উপাদান। সিগন্যাল ডিমডুলেশনের আগে অ্যান্টেনা দ্বারা গৃহীত দুর্বল আরএফ সিগন্যালকে (সর্বনিম্ন -120dBm) লো-নয়েজ অ্যামপ্লিফিকেশনের (NF < 1.5dB) জন্য এটি দায়ী, যা সিস্টেমের রিসিভিং সেন্সিটিভিটি উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করে। উদাহরণস্বরূপ, মিলিমিটার ওয়েভ ফ্রিকোয়েন্সি ব্যান্ডে (24 - 100GHz), LNA 20dB পর্যন্ত পাথ লস পূরণ করতে পারে, যা উচ্চ-গতির ডেটা ট্রান্সমিশনের স্থিতিশীলতা নিশ্চিত করে।
৩. উচ্চ নির্ভুলতা পরীক্ষার যন্ত্র
স্পেকট্রাম অ্যানালাইজার এবং ভেক্টর নেটওয়ার্ক অ্যানালাইজার (VNA)-এর মতো ডিভাইসগুলিতে, LNA সরাসরি যন্ত্রটির নয়েজ পারফরম্যান্স এবং ডাইনামিক রেঞ্জ নির্ধারণ করে। LNA ন্যানো-ভোল্ট (nV) লেভেলের পরিমাপকৃত সিগন্যালকে ADC-এর কার্যকর কোয়ান্টাইজেশন রেঞ্জে (যেমন 1Vpp) বিবর্ধিত করার মাধ্যমে যন্ত্রের সংবেদনশীলতা উন্নত করতে পারে। একই সাথে, অতি-নিম্ন নয়েজ কো-এফিশিয়েন্ট (NF < 3dB) কার্যকরভাবে পরিমাপের অনিশ্চয়তা কমাতে এবং পরিমাপের ত্রুটি ন্যূনতম করতে পারে।
৪. প্রয়োগের ক্ষেত্র প্রসারিত করুন
রেডিও জ্যোতির্বিজ্ঞান: FAST টেলিস্কোপ মহাবিশ্বের ২১ সেমি বর্ণালী রেখা ধারণ করতে তরল হিলিয়াম দ্বারা শীতলীকৃত LNA (NF ≈ ০.১dB)-এর উপর নির্ভর করে।
কোয়ান্টাম কম্পিউটিং: সুপারকন্ডাক্টিং কিউবিটের μV স্তরের সংকেত (৪ - ৮ গিগাহার্টজ) বিবর্ধন করার জন্য প্রায় কোয়ান্টাম সীমা পর্যায়ের নয়েজ পারফরম্যান্স প্রয়োজন।
মেডিকেল ইমেজিং: এমআরআই সরঞ্জাম অ-চৌম্বকীয় এলএনএ-এর মাধ্যমে মাইক্রোভোল্ট (μV) স্তরের নিউক্লিয়ার ম্যাগনেটিক রেজোন্যান্স সংকেতকে উন্নত করে, যার ফলে সংকেত-শব্দ অনুপাত ১০ ডিবি-এর বেশি বৃদ্ধি পায়।

কোয়ালওয়েভ ইনকর্পোরেটেড ৯ কিলোহার্জ থেকে ২৬০ গিগাহার্জ পর্যন্ত লো-নয়েজ অ্যামপ্লিফায়ার সরবরাহ করে, যার নয়েজ ফিগার সর্বনিম্ন ০.৮ ডিবি।
QLA-9K-1000-30-20 মডেলটি, যা বৈজ্ঞানিক গবেষণা এবং যোগাযোগ অ্যাপ্লিকেশনের জন্য বিশেষভাবে ডিজাইন করা হয়েছে, 9kHz~1GHz ফ্রিকোয়েন্সি ব্যান্ডে 30dB গেইন এবং 2dB নয়েজ ফিগারের একটি চমৎকার পারফরম্যান্স ভারসাম্য অর্জন করে।