430-噪声系数

1、噪声系数噪声系数是一个数字，通过它可以指定放大器或无线接收器的噪声性能。可以从放大器的信噪比开始。假设我们把功率Ps的信号输入放大器。当然，除了信号外，放大器的输入端也会有一些噪声，假设是Pn,in。因此，放大器的输出将包括带功率输出Ps,out的信号和带功率输出Pn,out的噪声。(也就是说放大器会把噪声一并放大)由于放大器有一定的增益，所以输入端的信号和噪声在输出端增加。为了表征这种系统环境，在无线系统中有一个基本而重要的指标就是信噪比(SNR)。它只是信号功率与噪声功率的比值。也就是说可以这么理解，在输入端：SNR二Ps,in/Pn,in。而在输出端，SNR=Ps,out/Pn,out在

2、理想条件下，放大器输入端的信噪比应等于放大器输出端的信噪比，因为信号功率和噪声功率都会被放大。但在实际情况下，放大器输出端的信噪比会小于输入端的信噪比。一一亠SNRatoutputAmplifierSNRatinput这个结果意味着，当信号通过任何微波组件时，信噪比总是会下降！为什么放大器输出的信噪比要小，因为噪声比信号功率增加得多。这种附加的噪声是由放大器本身产生的。用噪声系数表征放大器产生的噪声量。在另一方面，噪声水平增加更多的一个因素，噪声系数的设备。因此，噪声系数越小，设备或系统越好。噪声系数(NF:Noisefigure)和噪声因子(F:noisefactor)是由射频(RF:rad

3、io-frequency)信号链中的成分引起的信噪比(SNR)退化的度量。它是一个数字，通过它可以指定放大器或无线接收器的性能，值越低表示性能越好。总之，有一个指标叫做“噪声因子”，被定义为输入信噪比和输出信噪比之比，如下所示。输入端SNR噪芦因子（F）二输出端SNR噪声系数是噪声因子的对数标度值，如下所示。噪声系统（NF）=10*L0G（噪声因子F）也就是说，噪声系数是以分贝为单位测量的，噪声因子是以线性单位测量的举个噪声系数例子现在假设在接收链中有多个设备级联，需要测量整个接收链的噪声系数。例如，对于下面的接收器链，每个设备的增益（或插入损耗）和噪声系数由数据表给出。ReceiverCha

4、inBandPassFilter12dB2dBPiPADAttenuationLowNoiseAmplifier或者像带通滤波器这样的无源器件，噪声系数等于该器件的插入损耗。第一步从各自的数据表中列出所有设备的增益/损耗和噪声系数。设备增益（dB）噪声系数（dB）bandpassfilter带通滤波器-22LowNoiseAmplifier低噪声放大器201PiPADAttenuation衰减器-33Amplifier放大器122第二步使用以下公式计算从分贝到线性单位的给定损耗、增益或噪声系数：Gain(inlinearunits)=10A(Gain(dB)/10)NF(inlinearuni

5、ts)=10A(NF(dB)/10)DeviceGainindBGaininlinearunitsNoiseFigureindBNoiseFigureinlinearunitsBPF-2063G121.58F1LNA20100.00G211.26F2PiPAD-30.50G332.00F3Amplifier1215.85G421.58F4第三步然后应用以下级联噪声系数公式：F=Fl+竺勺+亘亠空巴G1GVG2GVG2*G3F是接收到的噪声因子。F1是第一个设备的噪声因子G1是第一个设备线性单位的增益和损耗F2是第一个设备的噪声因子G2是第二个设备线性单位的增益或损耗以此类推F=1.58+(1.26-1)/0.63+(2-1)/(0.63*100)+(1.58-1)/(0.63*100*0.5)F=2.03第四步在计算噪声系数后，使用以