LNA

Low-noise amplifier (LNA) is an electronic amplifier used to amplify very weak signals (for example, captured by an antenna). It is usually located very close to the detection device to reduce losses in the feedline. This active antenna arrangement is frequently used in microwave systems like GPS, because coaxial cable feedline is very lossy at microwave frequencies, e.g. a loss of 10% coming from few meters of cable would cause a 10% degradation of the signal-to-noise-ratio (SNR).

An LNA is a key component which is placed at the front-end of a radio receiver circuit. Per Friis' formula, the overall noise figure (NF) of the receiver's front-end is dominated by the first few stages (or even the first stage only).

Using an LNA, the effect of noise from subsequent stages of the receive chain is reduced by the gain of the LNA, while the noise of the LNA itself is injected directly into the received signal. Thus, it is necessary for an LNA to boost the desired signal power while adding as little noise and distortion as possible, so that the retrieval of this signal is possible in the later stages in the system. A good LNA has a low NF (like 1dB), a large enough gain (like 20dB) and should have large enough intermodulation and compression point (IP3 and P1dB). Further criteria are operating bandwidth, gain flatness, stability and input and output VSWR.

For low noise, the amplifier needs to have a high amplification in its first stage. Therefore JFETs and HEMTs are often used, and distributed amplifiers could be used. They are driven in a high-current regime, which is not energy-efficient, but reduces the relative amount of shot noise. Input and output matching circuits for narrow-band circuits enhance the gain (see Gain-bandwidth product) and do not use resistors, as these would add noise. Biasing is done by large resistors, because energy efficiency is not needed, and a large resistor prevents leakage of the weak signal out of the signal path or noise into the signal path.

SENSITIVIDAD EN RECEPTORES

La sensibilidad de un dispositivo electrónico, por ejemplo un receptor de comunicaciones, es la mínima magnitud en la señal de entrada requerida para producir una determinada magnitud en la señal de salida, dada una determinada relación señal/ruido, u otro criterio especificado.

- La habilidad de un receptor de captar la señal y amplificarla hasta un valor aceptable

-La capacidad de un receptor de captar señales débiles de un transductor. Esta capacidad se mide en términos de potencial eléctrico (Voltios) o potencia (uW,mW, dBm), con valor de referencia a cierto valor señal vs ruido (S/N).

-La sensitividad de un receptor se determina por la cantidad de ganancia provista (amplificación) y la cantidad de ruido que agrega el receptor

SELECTIVIDAD

La selectividad es una medida del funcionamiento de un receptor de la radio para responder solamente a la transmisión templada del (tal como una estación de radio ) y para rechazar otras señales cerca, por ejemplo otra difusión en un adyacente.

La selectividad se mide generalmente como cociente en los decibelios (dBs), comparando la fuerza de señal recibida contra la de una señal similar en otra frecuencia . Si la señal está en el adyacente de la señal seleccionada, esta medida también se conoce como cociente de rechazamiento adyacente del ( ACRR ).

La selectividad también proporciona una cierta inmunidad al que cubre interferencia del .

Los circuitos del LC son de uso frecuente como filtros; el cociente de L/C determina su selectividad. Para un circuito resonante de la serie, cuanto más alta es la inductancia y cuanto más baja es la capacitancia, más estrecha es la anchura de banda del filtro. Un circuito resonante paralelo el contrario solicita.

FRECUENCIA IMAGEN

En una recepción de radio utilizando un receptor superheterodino, la frecuencia imagen es una frecuencia de entrada no deseada que es capaz de producir la misma frecuencia intermedia (IF) que la que produce la señal de entrada deseada. Es una causa potencial de interferencias y por tanto crea problemas a la hora de obtener una recepción adecuada.

En un receptor heterodino, un mezclador alimentado mediante un oscilador local cuya frecuencia Fo sintonizable convierte la frecuencia de entrada deseada Fs a una IF prefijada Fi la cual pasa a través de filtros selectivos en frecuencia, amplificadores y detección. La salida de un mezclador simple contiene la suma y la diferencia de las dos frecuencias de entrada. Posteriormente ambas frecuencias Fo+-Fs se convierten a la frecuencia Fi. Normalmente sólo se desea recibir una de las dos. La frecuencia no deseada se llama "imagen" de la deseada, o bien la "frecuencia espejo", debido a la simetría entre ambas frecuencias detectables respecto a Fo. La sensibilidad a la frecuencia imagen puede ser minimizada o bien mediante un filtro sintonizable que preceda al mezclador, o bien mediante un circuito mezclador mucho más complejo.

Elegir una alta IF permite el uso de un filtro simple para la primera opción. Los filtros IF fijos no contribuyen al rechazo de la imagen pero pueden ser diseñados para dejar pasar un rango determinado de frecuencias, llamado ancho de banda, que estará centrado en la frecuencia Fs del receptor.

Por ejemplo, si la señal deseada es 100.0 MHz, y la IF es 10.7 MHz, el oscilador local puede sintonizarse a 110.7 MHz, generando la señal suma (210.7 MHz) y la resta (10.7 MHz). Sin embargo, una señal de entrada que esté a 121.4 MHz generará también una señal suma (232.1 MHz) y una señal diferencia (10.7 MHz). Ésta última señal será seleccionada y amplificada por las etapas IF del receptor de radio. La señal a 121.4 MHz se denomina "imagen" de la señal deseada a 100.0 MHz.

En resúmen: Frecuencia imagen es igual al valor absoluto de la resta de la frecuencia de muestro (Fs) menos la frecuencia centra (Fo)

TIPOS DE BANDAS

BANDA ANCHA

Se conoce como banda ancha en telecomunicaciones a la transmisión de datos por la cual se envían simultáneamente varias piezas de información, con el objeto de incrementar la velocidad de transmisión efectiva. En ingeniería de redes este término se utiliza también para los métodos en donde dos o más señales comparten un medio de transmisión.

Algunas de las variantes de los servicios de línea de abonado digital (del inglés Digital Subscriber Line, DSL) son de banda ancha en el sentido de que la información se envía sobre un canal y la voz por otro canal, como el canal ATC, pero compartiendo el mismo par de cables. Los módems analógicos que operan con velocidades mayores a 600 bps también son técnicamente banda ancha, pues obtienen velocidades de transmisión efectiva mayores usando muchos canales en donde la velocidad de cada canal se limita a 600 baudios. Por ejemplo, un módem de 2400 bps usa cuatro canales de 600 baudios. Este método de transmisión contrasta con la transmisión en banda base, en donde un tipo de señal usa todo el ancho de banda del medio de transmisión, como por ejemplo Ethernet 100BASE-T.

BANDA ANGOSTA

Las conexiones de banda estrecha en el mundo de las conexiones a Internet hacen referencia a un tipo de conexión que utiliza un ancho de banda muy reducido. La conexión más típica de banda estrecha que existe es la conexión por módem telefónico (Dial-up). Un módem adapta las señales informáticas producidas por la computadora a otro tipo de señal que se puede introducir por la línea telefónica; así mismo, convierte la señal que llega a través de la línea telefónica en información comprensible para el ordenador.

Los módems telefónicos realizan la comunicación en el espacio de frecuencias disponible para una llamada telefónica. Ese espacio es muy reducido, lo que provoca que la velocidad de conexión no supere los 56 kbps (kilobits por segundo). Debido a la baja velocidad que desarrollan, este tipo de conexión recibe el nombre de banda estrecha.

Actualmente, las conexiones por banda estrecha están siendo sustituidas por modernas conexiones de mayor ancho de banda (llamadas conexiones de banda ancha). El hecho de no tener que utilizar el espacio de frecuencias de voz hace que la capacidad pueda ser de 128 kbps o superior. Además, las conexiones de banda ancha permiten mantener la conexión a Internet al mismo tiempo que la línea telefónica es utilizada. Las conexiones de banda ancha más populares son el ADSL y las de Cablemódem.

BANDA BASE

En Telecomunicaciones, el término banda base se refiere a la banda de frecuencias producida por un transductor, tal como un micrófono, un manipulador telegráfico u otro dispositivo generador de señales que no es necesario adaptarlo al medio por el que se va a trasmitir.

Banda base es la señal de una sola transmisión en un canal, banda ancha significa que lleva más de una señal y cada una de ellas se transmite en diferentes canales, hasta su número máximo de canal.

En los sistemas de transmisión, la banda base es generalmente utilizada para modular una portadora. Durante el proceso de demodulación se reconstruye la señal banda base original. Por ello, podemos decir que la banda base describe el estado de la señal antes de la modulación y de la multiplexación y después de la demultiplexación y desmodulación.

Las frecuencias de banda base se caracterizan por ser generalmente mucho más bajas que las resultantes cuando éstas se utilizan para modular una portadora o subportadora. Por ejemplo, es señal de banda base la obtenida de la salida de video compuesto de dispositivos como grabadores/reproductores de video y consolas de juego, a diferencia de las señales de televisión que deben ser moduladas para poder transportarlas vía aérea (por señal libre o satélite) o por cable.

En transmisión de facsímil, la banda base es la frecuencia de una señal igual en ancho de banda a la comprendida entre la frecuencia cero y la frecuencia máxima de codificación.

DBR (DECIBEL RELATIVO)

Es similar al dBm pero en vez de tomarse una potencia de referencia de 1 mw, se establece una potencia X de referencia.

En la medición de pérdida de potencia óptica en un tramo de FO, se conecta el emisor al medidor con los jumpers que se usarán en todas las mediciones, se establece la potencia medida (dBm) como la de referencia (dBr), se reajusta la lectura a cero, y ya se está en condiciones de medir atenuación del tramo en dB.

DBm0

dBm0 is an abbreviation for the power in dBm measured at a zero transmission level point.

dBm0 is a concept used (amongst other areas) in audio/telephony processing since it allows a smooth integration of analog and digital chains. Notably, for A-law and μ-law codecs the standards define a sequence which has a 0 dBm0 output.

Note 1: A consequence for the A-law and μ-law codecs of the 0 dBm0 definition is that they have a respective 3.14 dBm0 and 3.17 dBm0 maximum signal level (ratio between the maximum obtainable sine wave amplitude and the specified reference 0 dBm0 sine wave amplitude).

Note 2: 0 dBm0 is often replaced by or used instead of digital milliwatt or zero transmission level point.