
【電】 mavar; parametric amplifier; reactance amplifier
parameter
【計】 argument
【醫】 parameter
【經】 parameter
amplifier; magnifier
【計】 amplifier; expandor; recording amplifier
【化】 amplifier
【醫】 amplifier
參數放大器(Parametric Amplifier),在電子工程中是一種利用非線性電抗元件(如變容二極管)實現信號放大的特殊電路。其核心原理是通過泵浦源周期性地改變電抗參數,将泵浦能量轉化為信號能量,實現低噪聲放大。以下是詳細解釋:
參量效應(Parametric Effect)
通過泵浦信號(高頻交流源)調制非線性電抗元件的電容或電感值,形成時變參數系統。當輸入信號頻率((f_s))與泵浦頻率((f_p))滿足特定關系(如 (f_p = 2f_s))時,系統通過參量振蕩将泵浦能量高效轉移至信號頻段,實現增益 。
能量守恒公式:
$$ f_p = f_s + f_i $$ 其中 (f_i) 為閑頻(idler frequency),三者能量需滿足 (P_p = P_s + P_i)。
低噪聲特性
因放大過程依賴無耗電抗元件而非有源器件(如晶體管),理論上可避免熱噪聲與散粒噪聲,噪聲溫度可接近量子極限(約 (frac{hf}{k_B}),(h) 為普朗克常數,(k_B) 為玻爾茲曼常數)。
受限于電抗元件的非線性系數與泵浦功率,通常帶寬較窄(適用于固定頻點放大)。
用于微波波段(如Ka/Q頻段)的微弱信號接收,因近量子極限噪聲性能,被NASA深空網絡(DSN)等系統采用 。
超導參量放大器(如Josephson參量放大器)是超導量子比特信號放大的核心器件,支持量子态的高保真測量 。
中文術語 | 英文術語 |
---|---|
參數放大器 | Parametric Amplifier |
泵浦源 | Pump Source |
變容二極管 | Varactor Diode |
閑頻 | Idler Frequency |
噪聲溫度 | Noise Temperature |
權威參考來源:
"參數放大器"這一術語在權威資料中并未被單獨定義,但結合"放大器的主要參數"及工作原理,可以理解為描述放大器性能特征的核心參數。以下是詳細解釋:
增益(Gain)
表示信號放大能力,分為四種類型():
輸入電阻與輸出電阻
帶寬(Bandwidth)
放大器能有效工作的頻率範圍,由高頻截止頻率與低頻截止頻率之差決定()。
搜索結果中未明确提及“參數放大器”這一分類,推測可能指放大器的關鍵性能參數,或用戶想了解某種特定類型放大器(如“參量放大器”)。若需進一步探讨特定類型放大器,建議補充具體應用場景或技術背景。
如需更完整的參數定義和電路設計細節,可參考(高權威性)和(分類與特性)的原始内容。
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