Re: [問題] 最佳Gps LNA數量選擇及前後saw問題

看板comm_and_RF作者T3T (G.S.M.W)時間11月前 (2023/06/10 22:09)推噓2(2推 0噓 5→)

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※ 引述《timer000 (祝我們平安^_^)》之銘言： : 小弟現在正在評估,一個車用 Module的架構,要使用多少LNA。 : 想請問各路大師: : 1.關於LNA的數量 : 就我所知,LNA的特性,是會帶來比起自身增益更多的NOISE,降低SNR : (一般已Noise factor去評估降低的SNR) 任何元件都只會讓訊號的SNR下降不是LNA才會這樣 LNA真正特性是 SNR下降的很少所以才叫Low Noise Amplifier : 而SNR降低又會讓BER變差 : 但因為考量到系統路徑的Insection Loss : 雖SNR惡化,但LNA的增益可以使此IL的影響降低 : 故只要IL的優化>LNA帶來的SNR惡化 : 便可使用LNA : 那這樣推理 : 如果系統路徑的IL損失決定了我們需要多好,多少級的GPS : 假設系統路徑損失有25dB, : 若我們可以找到一個LNA有15dB的增益,noise figure 1.5dB : 最多就是串兩級這顆LNA,可得到最好的BER(GAIN:30dB) : 若我們多串第三顆第四顆LNA,單純地就是降低我們的ber : 請問我的理解對嗎? 這段很奇怪你都說串兩級LNA,可得到最好的BER BER越低越好所以最好就是0% 但你又說多串第三顆第四顆LNA,單純地就是降低ber 不是啊如果都已經到達最好的BER 0% 是要怎麼進一步降低? 不可能負的吧? : 2.，關於前後saw的數量， : 就我理解 : 一般一級lna,前saw擋4g帶來的im3干擾 : 後saw擋LNA自身產出的im2 : 請問若串多級lna,是每級LNA都需要獨立的前後saw嗎? SAW主要是保護元件免受Outband Noise干擾所以首先要考量應用環境如果是海上導航的GPS 大海中哪來的Outband Noise? 搞不好就不用加但你是車用理論上是這樣 : 小弟的理解是，在多級LNA中的架構，應該還是只需要在開頭和結尾各放一個saw. : 請問是這樣嗎 : 謝謝直接先說結論如果照你說系統路徑損失有25dB LNA的Gain = 15dB NF = 1.5dB 那兩級LNA Gain = 30dB 確實是最佳選擇系統方塊圖假設如下 https://imgur.com/lR2NiYc

第一級是LNA輸入端假設沒有Loss (當然也沒Gain) IIP3為99dBm (等同無窮大) 第二級是LNA NF = 1.5dB Gain = 15dB IIP3 = 4.5 dBm 第三級是LNA後端整體包含Receiver 如你所說假設系統路徑損失有25dB 所以我整個簡化成 System NF = 25dB IIP3以Maxim的MAX2741 這顆GPS Receiver為例 -30 dBm 參數決定好就可以畫圖了 https://imgur.com/a/1J6gPBS 由圖可以看到當LNA的Gain = 30dB時整體Cascade NF已經壓到最低一但超過30dB 其實NF沒啥差但整體IIP3 依然下降換言之 Gain超過30dB後只有壞處(IIP3下降) 沒有好處 (NF無法再壓低) 因為IIP3跟Gain 是線性反比 Gain每多1dB 整體IIP3 就下降1dB 而每顆LNA的Gain = 15dB 故兩顆30dB是最佳解你也許會問 IIP3下降有差嗎? 靈敏度只看Noise Figure不是? 如果沒有外來干擾是這樣沒錯但實際環境不可能沒有外來干擾人們之所以關注IIP3 是因為IMD3 通常會在RX訊號附近 SAW也濾不掉這時就是靠自身的IIP3 因為IIP3越高可以把IMD3壓越低反之 IIP3下降抑制IMD3能力下降 IMD3容易升高加上GPS訊號微弱就容易被RX訊號附近的IMD3干擾既然是二級LNA 那就這樣兜 https://imgur.com/NRb1Er6

如前述 SAW主要是保護元件所以第一顆SAW 是保護第一顆LNA 第二顆SAW 保護第二顆LNA 第三顆SAW 保護Receiver 而因為你說系統路徑損失有25dB 所以那表示Receiver 離天線很遠因為Receiver本體Noise Figure 不會到那麼大差不多5dB左右這種情況下 Placement就很重要第一顆LNA要離天線越近越好這樣整體Noise Figure 才可以壓低之後的SAW跟第二級LNA 也是如此唯有第三顆SAW 要緊鄰Receiver 因為它既然是保護Receiver 當然是越靠近越能保護如果離很遠 Outband Noise 還是可能從其他地方竄進去Receiver -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 123.193.250.80 (臺灣) ※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/comm_and_RF/M.1686406164.A.21A.html ※ 編輯: T3T (123.193.250.80 臺灣), 06/10/2023 22:10:09

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06/11 23:39, 10月前 , 1^F

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