微波技术

    增益/增益平坦度
   放大器输出功率和输入功率的比率称为增益，通常用dB值来表示。通常放大器的增益都指小信号增益，是在其线性放大区域50Ω系统中测得的(一般在P-1以下10dB测试)。
   增益平坦度是指在某一频率范围内，增益峰峰值的差值，通常用±dB来表示。
 
    增益温度特性
   增益温度特性指的是任意频率信号在不同温度范围内增益的变化总量。
   所有的GaAs FET和双极Si晶体管特性都会随温度变化，虽然一个实用的放大器的增益温度变化取决于放大器的设计因素，但通常一个没有温度补偿的GaAs FET放大器每级的温度变化系数近似于0.015dB/℃。因此，如果一个四级GaAs FET放大器(其温度变化系数近似于0.060dB/℃)的常温(+25℃)增益为20dB，那么其在-55℃和+100℃下的增益则分别为24.7dB和15.5dB；而双极Si晶体管的温度特性是非线性的，其最大增益在0℃左右。由于本手册中的放大器都是用GaAs FET制作的，所以双极Si晶体管放大器的增益温度特性在此不作讨论。
      增益温度补偿有以下三种方法：
   A：温控衰减器；    B：偏置补偿；    C：恒定温度

   如果您需要特殊的增益温度特性的放大器(例如正温度系数的放大器，恒定增益放大器等)可以直接和南京恒电公司联系。

  
    噪声系数
   噪声系数表示的是输入、输出端口信噪比(SNR)的恶化程度，通常用

           NF(db)=10log(输出SNR/输入SNR)来表示

   但有时也会用噪声温度来表示：Te(K)=290[log-1(NF(dB)/10)-1]
   下表是噪声系数和噪声温度的对照表：

   通常宽带放大器的噪声系数比较高，窄带放大器的噪声系数比较低，因为宽带匹配是要以牺牲噪声系数作为代价的。

   一般来说宽带放大器的噪声温度系数为0.012dB/℃。例如，一个常温下噪声系数为5dB的宽带放大器在-55℃和+100℃下的噪声系数分别为4.0dB和5.9dB。
   对一个多级放大器来说，每一级的噪声都对前级有影响(贡献)，可以用下面的公式表示：
   NF=NF1+NF2-1/G1+…+NFn-1/G1G2…Gn-1
   NF=系统噪声系数
   NF1=第1级元件的噪声系数
   NFn=第n级元件的噪声系数
   G1=第1级元件的可用增益
   Gn=第n级元件的可用增益
  (注以上所有的NF值和增益值都为比率，而不是dB值)。

    输出功率压缩
   小信号放大器是工作在线性区域的，也就是说输入功率每增加1dB输出功率相应也增加1dB，其最大输出功率通常用1dB压缩点来表示。限幅放大器和稳态放大器则都是工作在饱和状态的，其输出功率基本上不随输入功率变化。
三阶交截点
三阶交截点三阶交截点表示的是放大器的大信号动态范围，直角坐标中可以看到基波输出功率与输入功率在线性区域其斜率为1∶1的关系，而二次谐波与三次谐波基本上是2∶1和3∶1的关系。一个宽带或中等带宽的放大器，其三阶产物有可能落在带内。一般地说，三阶交截点比P-1高10dBm。

 
    放大器的线性动态范围
   放大器的动态范围通常指的是其线性动态范围，包括三个参数：噪声基底，放大器的增益和放大器的线性输出功率，两个不同增益的放大器的线性动态范围   从噪声基底到P-1之间的范围就是放大器的动态范围，两个放大器的线性动态范围分别为80dB和60dB。噪声基底可以由如下公式来计算：Pni(dBm)=-114dBm+10logB+NF
这里：Pni=等效输入噪声功率
            B=放大器或系统的噪声带宽(MHz)
            NF=放大器或系统的噪声系数(dB)
   注：当进行灵敏度计算时通常假设最小可检测信号(MDS)一般比噪声基底电平高3dB，而实际上MDS取决于带宽、VSWR、失配和测量等因素。
   放大器的输出噪声功率可以由下式计算：
          Pno(dBm)=-114dBm+10logB+NF+G
   这里：Pno=等效输出噪声功率 
            G=放大器的线性增益(dB)

  
    AM-PM转换
   随着输入信号的增加，放大器会逐渐进入压缩区，如果进一步增加输入信号，放大器便会引起轻微的相位延迟，这种现象叫做AM-PM转换，可以看做是晶体管参数从小信号到大信号转换的结果，其最大值通常只有几度(从线性区到接近饱和区)，可以忽略不计，但是深饱和则会有几十度甚至一百多度。
   系统中的限幅器件通常是AM-PM转换的主要贡献者，任何临近的发射机功率或本机泄露都足以让限幅器动作(限幅)。
 
     恢复时间
   随着输入信号的进一步增加，放大器会进入到稳态区，这个时候降低输入信号使放大器回到线性区域(比前面稳态增益低1dB)通常需要一个时间，这个时间就叫恢复时间，恢复时间会从几个ps到几十个ns。
限幅放大器
   限幅放大器的功能就是接受一个宽功率动态范围的信号然后输出一个窄功率范围的信号，这样的放大器经常应用于EM和接收前端。公司可以提供输出功率从3dBm到20dBm窗口小于6dB的限幅放大器。
   限幅放大器固有的特性会使其产生高次谐波，从而在EM和接收前端引起误码，除了系统应具有滤波或误码识别功能外，限幅放大器也必须尽可能地降低高次谐波。
   要注意的是由于限幅放大器的增益很高，同时限幅放大器输出功率又是限幅的，常规的噪声系数测试仪不能测量其噪声系数，必须使用特殊仪器或计算才能得到其噪声系数。