Buenas
eso ocurre porque es una imagen raster, formada por bits,
existe un pluguin para fotoshop, para agrandar un poco las imagenes sin perder calidad ni que se vea pixelizacion, pero no hace milagros, ya lo probe hace tiempo
por si te sirve de ayuda aqui te pongo la web oficial del pluguin
http://www.ononesoftware.com/detail.php?prodLine_id=2
un saludo y suerte