論“PA”在當(dāng)今物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的無線通信傳輸技術(shù)時(shí)代的輔助性

“PA”是什么？

PA是Power Amplifier的簡稱，中文名稱為功率放大器，簡稱“功放”，指在給定失真率條件下，能產(chǎn)生最大功率輸出以驅(qū)動(dòng)某一負(fù)載的放大器。利用三極管的電流控制作用或場效應(yīng)管的電壓控制作用將電源的功率轉(zhuǎn)換為按照輸入信號(hào)變化的電流。例如揚(yáng)聲器，功率放大器在整個(gè)音響系統(tǒng)中起到了“組織、協(xié)調(diào)”的樞紐作用，在某種程度上主宰著整個(gè)系統(tǒng)能否提供良好的音質(zhì)輸出。而PA在當(dāng)今物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的時(shí)代也是起到很大的輔助性。就像LOL中一名好的輔助是可以帶動(dòng)整個(gè)團(tuán)隊(duì)的節(jié)奏。事實(shí)上PA已經(jīng)應(yīng)用在相當(dāng)多熱門項(xiàng)目產(chǎn)品上了，如：2.4 GHz 射頻系統(tǒng)、ZigBee 及其相關(guān)應(yīng)用 、無線音頻系統(tǒng)、 智能家居和工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備等等。

以前周圍的朋友以及客戶用的比較多的進(jìn)口PA芯片大部分也就是RFX2401C這個(gè)型號(hào)了。為什么說以前呢？因?yàn)楝F(xiàn)在已經(jīng)有很多逐漸使用國產(chǎn)的來替代了，不要問我為什么。請摸摸自己的錢包就知道了。言歸正傳，PA國產(chǎn)芯片中的代表性產(chǎn)品之一---AT2401C。

AT2401C是可以PIN TO PIN完全兼容替代RFX2401C這個(gè)型號(hào)的，目前這個(gè)型號(hào)也是已經(jīng)投入市場大量使用了。這個(gè)型號(hào)在之前的文章我有介紹過，這里我也就不多加講述了，直接上個(gè)附件有需要的朋友自己看看。

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2018-7-11 11:45 上傳

不過因?yàn)锳T2401C 是采用CMOS 工藝實(shí)現(xiàn)的單芯片器件，其內(nèi)部集成了功率放大器(PA)，低噪聲放大器(LNA)，所以這里我簡單說下PA和LNA的區(qū)別：

低噪聲放大器(Low Noise Amplifier)-------------LNA

功率放大器(Power Amplifier)---------------------PA

LNA是低噪聲放大器，主要用于接收電路設(shè)計(jì)中。因?yàn)榻邮针娐分械男旁氡韧ǔＪ呛艿偷�，往往信�?hào)遠(yuǎn)小于噪聲，通過放大器的時(shí)候，信號(hào)和噪聲一起被放大的話非常不利于后續(xù)處理，這就要求放大器能夠抑制噪聲。PA（功放）主要功能是功率放大，以滿足系統(tǒng)要求，最重要的指標(biāo)就是輸出功率大小，其次線性如何等等，一般用在發(fā)射機(jī)的最后一級(jí)。
LNA用在接收機(jī)由于對噪聲要求很嚴(yán)格，所以其bias較低，這樣就能實(shí)現(xiàn)很小的NF和很高的效率，但同時(shí)會(huì)導(dǎo)致線性區(qū)增益較低，最大輸入功率不是很高（也可以說1dB壓縮點(diǎn)吧）。PA主要是考慮高的線性區(qū)和高增益，其bias很高，這樣也會(huì)造成PA效率降低。

所以呢，你會(huì)看到，LNA在放大信號(hào)的時(shí)候基本上電流很小，一方面是因?yàn)樾盘?hào)小，另一方面就是其效率高bias低。要知道，電流大的話NF會(huì)變差。PA的話，動(dòng)不動(dòng)30dB左右的gain，接近30dBm的max ouput power，可是線性度還是很好，用個(gè)bias很高的A類放大器，效率在30%左右，電流很大，不過它不管NF，反正Tx信號(hào)很強(qiáng)，來點(diǎn)noise的話根本影響不到信噪比。

AT2401C產(chǎn)品說明書0305(1).pdf (2.45 MB, 下載次數(shù): 5)

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