Was bedeutet Rauschmesser – rauscharmer Verstärker?
Ein rauscharmer Verstärker ist ein spezieller Typ eines elektronischen Verstärkers, der hauptsächlich zur Verstärkung von Signalen verwendet wird, die von Antennen in Kommunikationssystemen empfangen werden, um die Verarbeitung durch nachfolgende elektronische Geräte zu erleichtern. Da Signale von Antennen im Allgemeinen sehr schwach sind, werden rauscharme Verstärker im Allgemeinen sehr nahe an der Antenne platziert, um den Signalverlust durch die Übertragungsleitung zu reduzieren. Diese Konfiguration „aktiver Antennen“ wird häufig in Mikrowellensystemen wie dem Global Positioning System (GPS) verwendet. Dies liegt daran, dass Koaxialkabel im Mikrowellenfrequenzbereich erhebliche Verluste aufweisen.
Gerade weil sich der rauscharme Verstärker in der ersten Stufe des gesamten Empfängers neben der Antenne befindet, wirken sich seine Eigenschaften direkt auf die Qualität des vom gesamten Empfänger empfangenen Signals aus. Um sicherzustellen, dass das von der Antenne empfangene Signal in der Endstufe des Empfängers korrekt wiederhergestellt werden kann, muss ein guter rauscharmer Verstärker bei der Signalverstärkung möglichst geringes Rauschen und Verzerrungen erzeugen. Diese beiden Parameter werden typischerweise durch den Rauschkoeffizienten und den Eingangsgrenzwert dritter Ordnung charakterisiert.
Impedanzanpassung und Rauschanpassung an den Eingangs- und Ausgangsanschlüssen sind der Schlüssel zum Erreichen einer hohen Verstärkung und eines geringen Rauschens. Moderne rauscharme Verstärker müssen nicht nur eine Impedanzanpassung innerhalb eines schmalen Bandbereichs erreichen, sondern neue Anwendungen wie die Ultrabreitbandtechnologie erfordern auch eine Impedanzanpassung und Rauschanpassung über einen sehr breiten Frequenzbereich.
Ein rauscharmer Breitbandverstärker hat eine sehr niedrige Rauschzahl und einen großen Frequenzbereich. Wenn das Signal schwach ist, wird der Ausgang der Sonde zunächst durch den rauscharmen Verstärker verstärkt und dann an den Empfänger gesendet. Die Hauptfunktion eines rauscharmen Verstärkers besteht darin, das von der Antenne aus der Luft empfangene schwache Signal zu verstärken, Rauschstörungen zu reduzieren und dem System die für die Demodulation erforderlichen Informationsdaten bereitzustellen. Die Erhöhung der Verstärkung eines rauscharmen Verstärkers ist sehr vorteilhaft für die Reduzierung des Rauschmaßes der gesamten Maschine. Wenn jedoch die Verstärkung eines rauscharmen Verstärkers zu hoch ist, beeinträchtigt dies die Linearität des gesamten Empfangsgeräts und stellt hohe Anforderungen.
