Elektrische Systeme bestehen aus einer Vielzahl von Komponenten, und Schwankungen in Spannungen und Strömen können sogenanntes Rauschen verursachen. Viele Systeme, insbesondere die drahtlose Kommunikation, verwenden einen rauscharmen Verstärker oder Vorverstärker, um das Signal zu verstärken und das Rauschen zu reduzieren. Ein rauscharmer Verstärker ist ein integraler Bestandteil vieler Anwendungen, wie beispielsweise Mobiltelefonen und drahtlosen lokalen Netzwerken (WLAN). Empfänger und Antennen nutzen die Funktion eines rauscharmen Verstärkers, um das Signal-Rausch-Verhältnis (SNR) einer bestimmten Anwendung aufrechtzuerhalten.
Verstärker und Vorverstärker variieren in Größe und Stärke von einer Anwendung zur anderen. Zum Beispiel verbraucht ein rauscharmer Verstärker, der in einer militärischen Anwendung verwendet wird, wie etwa Signalabfangvorrichtungen, große Mengen an Energie und wird typischerweise ziemlich groß sein. Bei der Verwendung in der Unterhaltungselektronikindustrie wird jedoch ein rauscharmer Verstärker bevorzugt, der mit einer niedrigen Spannung betrieben wird und sich leicht integrieren lässt.
Ein rauscharmer Verstärker kann so entwickelt werden, dass er einer Vielzahl von Parametern entspricht. Die wichtigsten dieser Parameter sind die Leistungsaufnahme, die Verstärkung und die Rauschzahl. Ein Verstärker in Kombination mit einem Mischer bildet die meisten Hochfrequenz(HF)-Empfänger. Der Verstärker dient dazu, das eingehende Signal zu empfangen und zu verstärken und es dem Mischer zuzuführen, der die Frequenzumwandlung durchführt.
Übermäßiges Rauschen ist ein bei allen drahtlosen Kommunikationen inhärentes Problem und wird sowohl von den elektrischen Komponenten selbst als auch von der äußeren Umgebung erzeugt. Damit ein rauscharmer Verstärker ein Signal effektiv verstärken kann, ohne zu viel von seinem eigenen Rauschen einzuführen, muss die Verstärkung der ersten Stufe hoch sein, ebenso wie die Verstärkung. Das Ausbalancieren der Rauschzahl und der Leistungsverstärkung ermöglicht es einem rauscharmen Verstärker, den Empfang und die Übertragung von Signalen in einer Umgebung mit geringer Leistung oder hohem Rauschen zu erleichtern.
Die Stabilität bei der für ein bestimmtes Design gewünschten Frequenz ist ein weiterer Schlüsselparameter, der konsequent berücksichtigt wird. Stromverbrauch und Verlustleistung werden auch beim Bau von Verstärkern getestet und auf die Leistung abgestimmt. Eingang und Ausgang des Verstärkers sind so genau wie möglich aufeinander abgestimmt, um Fehlanpassungen zu vermeiden, die die Funktionalität des Gerätes beeinträchtigen könnten. Die Eingangslasten von rauscharmen Verstärkern sind in der Regel alles andere als ideal, da Schwankungen oft durch Faktoren wie Umgebungsschwankungen und Eingangsfilter verursacht werden. Alle Komponenten eines rauscharmen Verstärkers müssen optimiert werden, um die bestmögliche Leistung bereitzustellen, indem die Parameter jeder Variablen ausgeglichen werden.