专利名称：超低噪声放大器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种低噪声放大器。
背景技术：
直放站是有源设备，直放站内部有较多非线性有源器件，性能较好的直放站上下行的噪声系数都小于5dB。直放站的噪声系数对基站的影响，主要表现在直放站的上行噪声引入基站，从而降低基站接收机的接收灵敏度，减小基站的覆盖范围，甚至引起掉话率和误码率的上升。为了改善这种状况，扩大基站接收的覆盖面，最直接的解决现有技术是加装移动通信发射基站塔顶放大器(TMA)。在TMA中最重要的模块是低噪声放大器(LNA)，它对接收的信号具有选频功能，并把选频后的信号进行低噪声放大，使系统灵敏度增强，覆盖半径增大。通常，在LNA的设计中主要考虑低噪声系数(NF)、足够的增益(G)和绝对的稳定性。国内外的各大厂商都在积极致力于降低基站噪声系数的技术研究和产品开发。
但是，现有技术中，由于普通型的LNA受到本身内部线路设计的局限，其最小噪声系数NF在1.0-1.5dB，由此LNA组成的普通型基站塔顶放大器(TMA)的噪声系数NF达1.8-2.5dB。对移动网络基站来说，普通型基站塔顶放大器在提供上行增益的同时，也带来了基站上行底噪的恶化，使用后，虽然上行灵敏度上升了，但随着底噪的恶化，此扇区的覆盖距离并未能达到最好的提升。
发明内容
针对现有技术的缺点，本发明的主要目的是提供一种超低噪声放大器，使得它的NF低至0.3-0.5dB，因此，由此超低噪声放大器组成的超低噪声型基站塔顶放大器(ULN-TMA)的噪声系数NF低至0.6-0.8dB。
本发明的技术方案为一种超低噪声放大器，包括外盒和放置在该外盒内的放大器电路，还包括散热器、制冷器、隔热板、隔热层和密封固定盒，所述外盒与所述制冷器的冷端紧密连结，所述的散热器与所述制冷器的热端连结，所述的隔热层置于所述的外盒上及所述的密封固定盒内，所述的隔热板置于所述的固定密封盒底部和所述的散热器上表面。
所述的外盒上还设置有防止外界空气或水蒸汽进入盒内的密封圈。相对于现有技术的低噪声放大器，本发明由于增加了散热器、制冷器、隔热板、隔热层和密封固定盒，使得本发明的NF低至0.3-0.5dB，由本发明组成的超低噪声型基站塔顶放大器(ULN-TMA)的噪声系数NF低至0.6-0.8dB。因此，能够改善通讯系统的上行噪声系数，从而扩大基站的覆盖面积30-50％，降低掉话率，改善接通率，对于CDMA系统来说，还可以增加通话容量；并且增强基站的抗干扰能力，降低移动电台的发射功率，从而改善电磁环境，减小对人体健康的影响；此外，还具有良好的性价比，有效降低移动通信网络优化成本，大幅增加网络运营商的营运绩效。
下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。
图1是本发明的系统原理图。
图2是本发明的结构示意图。
图3是本发明的应用示意图。
具体实施例方式
请参阅图1，本发明利用噪声系数对温度相对敏感的特性而对常温低噪声放大器(25℃)采取隔温以及物理器件制冷(制冷至-50℃)相结合的措施，从而达到比常温有更佳、更稳定的噪声系数。
请参阅图2，本发明的超低噪声放大器(LNA)包括散热器1，置于制冷器8底部，将制冷器8制冷过程中产生的热量及时传递到外界；外盒3，置于制冷器8上部及隔热层5中，防止外界的干扰；密封圈4，置于外盒3上，防止外界空气或水蒸汽等进入而对放置在盒内的放大器电路7的腐蚀；隔热层5，置于外盒3上及密封固定盒6内，它采用耐高低温隔热材料组成，在-50℃-100℃之间保持其特性，有效减少与外界的热交换，保证最佳工作温度；密封固定盒6，置于隔热层5上，有效的将外盒3、制冷器8及散热器1结合在一起，将外盒3与制冷器8冷端紧密连结，散热器1与制冷器8热端连结；放大器电路7，置于外盒3内，实现LNA各项功能；制冷器8，置于外盒3底部，散热器1上表面，实现制冷，降低工作温度，使LNA有更稳定、更好的噪声系数；隔热板9，置于固定密封盒6底部，散热器1上表面，它采用耐高低温隔热材料组成，在-50℃-150℃之间保持其特性，有效减少与外界的热交换，保证LNA的最佳工作温度。本发明通过同轴电缆2传输LNA信号。
请参阅图3，由手机发出的UPLINK信号通过基站天线→超低噪声声塔放→馈线→避雷器→基站，信号会产生一定的损耗，L为天馈线中各器件的插入损耗，因此a.加装该设备前，其系统总噪声系数＝L1+L2+L3+NF＝0.3+2+0.6+4.5＝7.4dB；b.加装该设备后，设备本身噪声系数低于0.8dB，但系统获得12dB的额外增益，由噪声系数公式 基站的总系统噪声为1.95dB，对比未加装该设备前的系统噪声7.4dB，系统噪声系数的改善值为5.35dB。
超低噪声放大器，其应用范围主要是两方面1、超远距离的海岸线、沙漠、山区的覆盖；2、城区的深度及优化覆盖。
由于这些地形或环境的关系，用户在通话途中经常是左拐右拐，或航行在海面或位于高山中；在这些位置即使收到的下行信号足够，但由于建筑物/高山阻挡或海面/沙漠超远距离的关系，特别是手机发射功率远低于基站发射功率，因此基站接收的上行信号往往较低，造成了掉话、通话质量差等问题。超低噪声放大器能明显提升基站的上行灵敏度，以祢补上下行链路增益不平衡的问题，使得上行信号强度提高，大大改善系统性能。
权利要求
1.一种超低噪声放大器，包括外盒和放置在该外盒内的放大器电路，其特征在于，还包括散热器、制冷器、隔热板、隔热层和密封固定盒，所述外盒与所述制冷器的冷端紧密连结，所述的散热器与所述制冷器的热端连结，所述的隔热层置于所述的外盒上及所述的密封固定盒内，所述的隔热板置于所述的固定密封盒底部和所述的散热器上表面。
2.如权利要求1所述的超低噪声放大器，其特征在于，所述的外盒上还设置有防止外界空气或水蒸汽进入盒内的密封圈。
全文摘要
本发明公开了一种超低噪声放大器，包括外盒和放置在该外盒内的放大器电路，还包括散热器、制冷器、隔热板、隔热层和密封固定盒，所述外盒与所述制冷器的冷端紧密连结，所述散热器与所述制冷器的热端连结，所述的隔热层置于所述的外盒上及所述的密封固定盒内，所述的隔热板置于所述的固定密封盒底部和所述的散热器上表面。本发明的NF低至0.3－0.5dB，由本发明组成的超低噪声型基站塔顶放大器(ULN－TMA)的噪声系数NF低至0.6－0.8dB。
文档编号H03F1/26GK101030759SQ200510129870
公开日2007年9月5日 申请日期2005年12月9日 优先权日2004年12月29日
发明者申风平 申请人:超越电讯有限公司