Low-noise receivers Tugas teori dan aplikasi gelombang mikro

Presentasi berjudul: "Low-noise receivers Tugas teori dan aplikasi gelombang mikro"— Transcript presentasi:

1 Low-noise receivers Tugas teori dan aplikasi gelombang mikro
04/11/2017

2 The Significance of Low-Noise Receivers
04/11/2017

3 04/11/2017

4 04/11/2017

5 Sumber-sumber Noise 04/11/2017

6 04/11/2017

7 04/11/2017

8 Contoh soal 10.1 Sebuah satelit memiliki frekuensi jaringan terbawah 4 GHz, bandwidth 40 MHz, dan menggunakan penerima cyrogenic paramp. Tentukan daya dari penerima signal untuk SNR (signal-to-noise ratio) 20 dB. Solusi : dari gambar 10.5 antena noise densitas daya adalah 0,00015 pW/MHz, sehingga : Antena noise = Noise power Density x Bandwidth = 0,00015 pW/MHz x 40 MHz = 0,006 pW 04/11/2017

9 Lanjut... Gambar 10.6 densitas daya untuk penerima adalah 0,0003 pW/MHz. Receiver Noise = Noise Power Density x Bandwidth = 0,0003 pW/MHz x 40 MHz = 0,012 pW Total Noise = Antena noise + Receiver Noise = 0, ,012 = 0,018 pW 04/11/2017

10 Lanjut .... Since the signal to noise ratio be 20 dB for satisfactory operation of the satellite system, the received signal must be 100 times greater than the noise : PRX = 100 x 0,018 pW = 1,8 pW 04/11/2017

11 Noise Units Noise adalah tambahan sinyal yang tidak diinginkan yang masuk dimanapun diantara transmisi dan penerima. Dibagi dalam empat kategori : Thermal noise in Kelvin Noise power density in dBm/MHz Noise Figure in dB Noise Power density in pW/MHz 04/11/2017

12 Thermal noise Disebabkan oleh agitasi termal elektron dalam suatu konduktor Sering dinyatakan sebagai white noise Tidak dapat dilenyapkan Besar thermal noise (dalam watt) dengan bandwidth (B) Hz 04/11/2017

13 Lanjut.... N = kTB dapat dinyatakan sebagai : dimana :
N = noise power density k = konstanta Boltzman = 1,3803 x mW/K.MHz T = temperatur ( K) bandwidth (B) Hz N = kTB 04/11/2017

14 04/11/2017

15 Contoh soal : Hitung noise power untuk (a) untuk temperatur 290 K dan bandwidth 1 MHz (b) temperatur 145 K dan bandwidth 10 MHz. Solusi : N = kTB = 1,3803 x mW/K.MHz x 290 K x 1 MHz = 4 x mW = -114 dBm (b) Sama caranya 04/11/2017

16 MIXERS 04/11/2017

17 04/11/2017

18 RF Receiver Antenna BPF1 LNA BPF2 Mixer BPF3 IF Amp Demodulator
RF front end LO 04/11/2017

19 Low-Noise Transistor First gain stage in receiver
Amplify weak signal Significant impact on noise performance Dominate input-referred noise of front end Impedance matching Efficient power transfer Better noise performance Stable circuit 04/11/2017

20 Contoh Soal : 04/11/2017

21 04/11/2017

22 04/11/2017

23 04/11/2017

24 04/11/2017

25 04/11/2017