可変パラメータ増幅器の利得、帯域幅、およびノイズ特性

可変パラメータ（またはパラメトリック）増幅の原理は、インダクタやキャパシタなどの可変エネルギー蓄積素子が二つの共振回路に適切に結合された典型的な配置によって特徴付けられます。エネルギー蓄積素子の値が適切な方法で変化するようにされると、素子を駆動する源（すなわち、ポンプ）から両方の共振回路の場にエネルギーが供給されます。本論文では、この種の増幅器の利得、帯域幅、およびノイズに関連する挙動について説明します。具体的には、利得を増加させるためには、一般にアイドル回路と呼ばれる共振回路のQを増加させるか、可変リアクタンスの変動を増加させる必要があることが示されています。帯域幅はこのQおよび電圧利得に反比例します。したがって、高利得のためには、増幅器は通常狭帯域デバイスになります。ノイズの最も重要な源の一つは、アイドル回路における熱雑音です。しかし、原則としてこの源は、アイドル周波数をポンピング周波数に近づけるか、アイドル回路を人工的に冷却することによって無限に減少させることができます。この方法によって非常に低いノイズ数値が得られるはずです。パラメトリック原理は、大きな変換利得を伴う周波数変換の生成にも適用できます。付録では、この応用における利得、帯域幅、およびノイズ数値の表現を示します。変換器の利得、帯域幅、およびノイズに関連する挙動は、増幅器のそれと非常に似ています。