Despre LNA-uri

Luand in considerarea că rolul principal al unui LNA ,este gestionarea, amplificarea semnalelor slabe, circuitul de transfer al semnalului de
antenă către etajul amplificator,are o importantă deosebită.
Acesta este un circuit acordat sau filtru de bandă. Ideea este, piederi minime. Cu un singur circuit, bobină si condensator de acord, este varianta cea mai bună. Bobina cu o valoare mare a inductanței, care să permită acordul cu o capacitate de cca 2-4 pF. Neaparat trimer Jonson, asociat cu o inductanță de bună calitate. Eu folosesc bobină pe calit, diam 2 cm, 5 spire cu sarmă de 2 mm argintată, pas de 2mm, intre spire. Rezultă de aici,ca indicatie S11 de cca - 40 db. Aceasta, fiind o indicație indirectă a pierderilor in circuitul de intrare.

Varianta este bună, in zone unde zgomotul local este mic, in afara benzii de interes.Rejectia in afara benzii,poate fi mărită, folosind două sau mai multe circuite cuplate. Dezavantajul fiind, că in acest caz, attenuarea de inserție se adaugă la factorul de zgomot al circuitului activ.

Un astfel de circuit prezentat de DL7QY in Dubus are attenuarea de de 1.34dB, deci cu un PGA103 se ajunge la un factor de zgomot de
1.34+0.6 = 2 db. Attenuarea la 127Mhz este de - 50dB, selectivitatea la 100Mhz de -76dB, banda la - 1 db /2 Mhz. Cu titlu de info, se pot folosi si trece jos + trece sus, attenuarea totală fiind de 0,3 db in banda de trecere, dar cu attenuarea mică in afara benzii, cca 14-17dB la 127Mhz.

Cuplajul cu antena, are influență asupra benzii de trecere. Cei 50 de Ohm, apar in paralel pe circuitul de acord cu pătratul raportului de transformare. Dacă pun ant. la 1 sp. iar bobina are 5 spire am un raport de 1/5 deci cei 50 Ohm x 25, apar ca o rezistență de 1250 Ohm care suntează circuitul acordat, lărgind banda de trecere. Valabil si ptintrarea circuitului activ. In cazul PGA 103 cca 200 Ohm. Practic, folosind analizorul de antenă am maximizat S 11, stabilind priza de antena la 0,75 spire si intrarea PGA 103, la 1,5 spire. Banda definită la- 3 db a unui circuit acordat, liber,este F/Q de unde se vede importanta componentelor de calitate, Q fiind un indice al pierderilor .

In ceea ce priveste amplificatorul, optiunile sunt legate de factorul de zgomot si rezistenta la semnale mari. Pentru zgomot mic sunt utilizabile Gasfet-urile din seria ATF54143, pentru nivel mare cel mai util imi pare PGA103. Există si variante cu BF 991 in paralel cu 2 sau 4 FET.

DESPRE CALEA DE Rx

Un tcvr standard e definit la +/- 0.12uV, banda de 2,4Khz si demodulează un semnal cu raport de 10 db S/N, respectiv -125dbm. Dar in banda de 2m pe o banda de 2,4Khz, o antena ecranată sau o rezistenta de 50 Ohm metalica generează 0.22nV, adică - 140 dbm ( 22nV). In cazul tcvr-ului ,el insusi cu o rezistenta de 50 ohm ca ant, generează un semnal de -130 dBm. Asta inseamnă o diferenta de 10dB la S/N exact cat e nevoie să copiezi cel mai slab semnal posibil, la aceste date primare factorul de zgomot al frontend-ului tcvr e mare si nu are rost a fi imbunătățit din motiv de harnasament de la ant la IN tcvr.

La acesta date, bătute in cuie, totul se prosteste cu tot atatia dB, cat ai attenuarea cablului, pierderi pe relee, mufe, splitere, etc. Total bun2-3 dB. Total rău 5-6 db, care se adaugă la factorul de zgomot al trcv-ului, deci va demodula semnale tari, cele slabe le pierde. Total peste 1-2pct S. LNA-ul are zgomot cam 0,6 db din start. Sensibilitatea fiind cam la -139db. Tcvr-ul e la-125dB la care sa adaugă piederea de la antena la IN tcvr-ului, per total sensibilitatea ar putea fi la - 120dbm, adică se ajunge la o sensibilitate totală 0,22uV 10dB S/N.
In plus, LNA e lănga antena, cablu scurt nu culege semnale nedorite precum cablul de coborăre lung. Discutăm de 2 pct S pierdute, făra LNA! Cei 15-20dB amplificare anulează toate pierderile din coborare, mai ramane si gain. Dar asta nu e bun, trebuie redus la max 2-3dB per total . EME-isti intoduc filtre trece banda cu pierderi relativ mari, dar cu flancuri abrupte 4-6 celule, jos la IN tcvr. Si se face liniste pe luna .
Sa rămănă de la iesirea LNB pina la tcvr max 2-3dB de gain. Ca sa vezi semnale slabe, dai la maxim sistemul audio si la minim pe cel de RF, din RFgain. Acesti 2-3dB+ se gestionează din RFgain manual. Pentru optimizarea acestui gain care degradează rezistenta la intermodulație cu exact atatia dB cat ai gain in plus, in cadrul concursurilor. Nu e o minune ca avand antena catre o directie e ok, apoi o muți si te alegi cu intermodulatie, cu antenele bot-in -bot.
Mixerul. din prima schimbate are si el o limită, asa ca vă treziti cu mari probleme de la stațiile din proximitate, care n-au nici o vina. Doar Roffingul mai salvează ceva. Multi care au pus LNA pe ideea ca ce Dx -uri or sa ia, le-au scos urgent ca nu mai lucrau nimic din cauza stațiilor din jur, care nu făcuseră, nici o modificare de fapt. Intermodulatie curată, nu splattere.

yo3cyr
Gelu