噪声系数
频谱仪测噪声系数测试方法
频谱仪测噪声系数测试方法噪声系数是指在信号传输过程中，信号与噪声的比值，是评估通信系统性能的重要指标之一。
因此，测量噪声系数在通信系统设计和优化中具有重要意义。
本文将介绍一种基于频谱仪的噪声系数测试方法。
一、噪声系数的定义噪声系数是衡量信号传输中信噪比的一种指标，通常用dB表示。
它是指在信号传输过程中，输入端信噪比与输出端信噪比之比，即： Nf = (SNRin / SNRout)dB其中，SNRin是输入信号的信噪比，SNRout是输出信号的信噪比。
噪声系数是一个无单位的数值，它越小，表示信噪比损失越小，系统性能越好。
二、频谱仪测噪声系数的原理频谱仪是一种用于测量信号频谱特性的仪器，它可以将信号分解成频率分量，并显示在频谱图上。
在信号传输过程中，噪声会在各个频率分量上产生，因此通过频谱仪可以直接测量出信号的噪声功率谱密度。
在此基础上，可以计算出输入信噪比和输出信噪比，进而计算出噪声系数。
三、频谱仪测噪声系数的步骤1. 连接设备将频谱仪和被测系统连接，确保信号传输通畅。
频谱仪应该与被测系统在同一电源下，以避免地线干扰。
2. 设置频谱仪参数根据被测系统的信号特性，设置频谱仪的参数。
包括中心频率、带宽、分辨率带宽、平均次数等。
3. 测量被测系统的噪声功率谱密度在频谱仪上选择“功率谱密度”模式，启动测量。
记录下被测系统的噪声功率谱密度。
4. 测量输入信噪比在频谱仪上选择“单次扫描”模式，启动测量。
记录下输入信号的功率和噪声功率谱密度，计算输入信噪比。
5. 测量输出信噪比在频谱仪上选择“单次扫描”模式，启动测量。
记录下输出信号的功率和噪声功率谱密度，计算输出信噪比。
6. 计算噪声系数根据输入信噪比和输出信噪比，计算噪声系数。
公式如下：Nf = (SNRin / SNRout)dB四、注意事项1. 频谱仪的选择应根据被测系统的信号特性和测试需求来确定。
2. 在测量过程中，应注意防止干扰和误差的产生。
如地线干扰、环境噪声等。
噪声系数公式
噪声系数公式
1 噪声系数公式简介
噪声系数（Noise Coefficient）也被称为噪声信号比（Noise Signal Ratio），是衡量噪声有用分量和无用分量之比的一种指标。
由于不同系统中存在的噪声会有各有特点，因此噪声系数的估计就显
得尤为重要;其分析形式一般为：有用信号/（有用信号+噪声信号），
其值一般大于0小于1。
2 噪声系数的计算
计算噪声系数的方法相对而言偏复杂，通常需要计算噪声功率和
有用功率之比，其实也可以理解为两个彼此垂直的信号之间的功率比，计算结果为一个比值，这个比值就是噪声系数。
计算噪声系数的公式为：
Noise Coefficient = Noise Power /（Noise Power + Useful Power）
使用这个公式可以计算出一个用于衡量产品信号对噪声的抗性的
指标，使得我们可以辨别出产品的噪声系数水平，并可以判定出产品
反馈的噪声等级。
3 噪声系数公式的应用
噪声系数公式及其计算结果可以用于两个非常关键的方面：
（1）噪声系数可以作为判定信号质量的指标，是考量信号性能指标中不可缺少的一类指标，可以用于解决系统及其中的部件传输所产生的信号破坏；
（2）噪声系数公式也可以用于判定滤波器性能的标准，其计算值可以被用于解决信号的干扰，提高信号的传播质量。
正是由于噪声系数公式的众多应用，使得其在信号处理的各个领域中得以被广泛的应用。
噪声系数相关
噪声系数的基本定义：F = total output noise power/output noise power due to input source,其中F称为Noise Factor，如果用dB表示，称为Noise Figure或NF。
输出噪声功率包含两部分：噪声源输入噪声引起的噪声功率输出和系统本身产生的噪声功率输出。
设噪声源输入噪声为KTB，则系统本身产生的噪声功率NA=(F-1)* KTBG，其中G为系统对输入噪声的增益。
F = (SNRIN )/(SNROUT)，表征系统输入信噪比和输出信噪比的比值。
当系统的信号功率增益和噪声增益相等时该式成立，即系统为线性的。
美国联邦标准1037C的噪声因子定义如下：噪声系数：标准噪声温度(通常为290 K)时，装置的输出噪声功率与其中由输入端点中热噪声引起的部分之比。
注：如果装置本身不产生噪声，噪声系数则为实际输出噪声与残余噪声之比。
在外差式系统中，输出噪声功率包括镜像频率变换引起的杂散噪声，但是标准噪声温度下输入端点中热噪声的部分仅包括通过系统的主频率变换出现在输出中的噪声，不包括通过镜像频率变换出现的噪声。
当信号链路中存在混频器时，需要区分双边带噪声系数FDSB，单边带噪声系数F SSB ，单边带有效噪声系数FSSBe。
其中FSSB = 2*FDSB;F SSBe = FSSB-1 = 2*FDSB-1传统的单边带噪声系数FSSB，假设允许来自于两个边带的噪声折叠至输出信号，但只有一个边带对表示预期信号有用。
如果两处响应的转换增益相等，这就自然造成噪声系统增大3dB。
相反，双边带噪声系数假设混频器的两处响应包含有预期信号，则噪声折叠(以及对应的信号折叠)不影响噪声系数。
双边带噪声系数被应用于直接转换接收机以及射电天文接收机。
双边带噪声系数：有些情况下，两路响应同样有用，不适合使用术语“系统的主频率变换”。
例子有辐射计和直接转换接收机。
直接转换接收机中，LO 频率位于有用信号的RF 通带的中心，混频器的两路响应形成全部有用信号频谱的连续两半。
噪声系数的计算 知乎
噪声系数的计算
噪声系数（Noise Figure，NF）是衡量放大器噪声性能的重要指标，定义为输入信号噪声功率与输出信号噪声功率之比，以分贝（dB）为单位。
噪声系数的计算公式为：
NF = 10log(1 + \frac{N_{out}}{G \cdot N_{in}})
其中：
NF：噪声系数，单位为分贝（dB）。
N_{out}：放大器输出端的噪声功率，单位为瓦特（W）。
G：放大器的增益，单位为分贝（dB）。
N_{in}：放大器输入端的噪声功率，单位为瓦特（W）。
噪声系数的计算步骤如下：
1. 测量放大器输出端的噪声功率N_{out}。
2. 测量放大器的增益G。
3. 计算放大器输入端的噪声功率N_{in}。
4. 将N_{out}、G 和N_{in} 代入噪声系数的计算公式，即可得到噪声系数NF。
需要注意的是，噪声系数是一个无源器件的指标，它反映了器件的噪声性能。
而信噪比（SNR）是一个有源器件的指标，它反映了器件的信号质量。
噪声系数和信噪比是两个不同的概念，不能混淆。
噪声系数的意义
噪声系数越低，放大器的噪声性能越好。
噪声系数高的放大器，会将输入信号中的噪声放大，从而降低输出信号的信噪比。
在放大器设计中，通常会采用各种方法来降低噪声系数，以提高放大器的噪声性能。
噪声系数的应用
噪声系数广泛应用于放大器、接收机、混频器等电子器件的噪声性能评价中。
在通信系统中，噪声系数是一个重要的指标，它影响着系统的灵敏度和接收质量。
噪声系数的计算公式单位
噪声系数的计算公式单位噪声系数是衡量信号中噪声程度的一个重要参数，它通常用来描述信号中噪声的强度和频谱特性。
在实际工程中，我们经常需要对信号的噪声系数进行计算和分析，以便更好地理解信号的质量和性能。
本文将介绍噪声系数的计算公式及其单位，希望能对读者有所帮助。
噪声系数的计算公式。
噪声系数通常用来描述信号中噪声的功率与信号的功率之比。
在电子工程中，噪声系数常常用来衡量放大器的噪声性能，它可以用来评估放大器对输入信号的失真程度。
噪声系数的计算公式如下：噪声系数 = (输出信号的信噪比输入信号的信噪比) / 输入信号的信噪比。
其中，信噪比是指信号的功率与噪声功率之比，通常用分贝（dB）来表示。
在实际计算中，我们通常会先将信噪比转换为线性值，然后再进行计算。
噪声系数的计算公式可以帮助我们更好地理解放大器的噪声性能，以及信号中噪声的强度和频谱特性。
噪声系数的单位。
噪声系数的单位通常是分贝（dB），它是一种无量纲单位，用来表示两个功率之比的对数。
在电子工程中，我们经常使用分贝来描述信号的功率和噪声的功率之比，以便更好地理解信号的质量和性能。
噪声系数的单位为分贝，可以帮助我们更直观地理解信号中噪声的强度和频谱特性。
除了分贝，噪声系数的单位还可以用线性值来表示。
在实际计算中，我们通常会将信噪比转换为线性值，然后再进行计算。
线性值是一种常用的功率单位，它可以帮助我们更直观地理解信号的功率和噪声的功率之比。
噪声系数的单位可以是分贝或线性值，这取决于具体的计算和分析需求。
总结。
本文介绍了噪声系数的计算公式及其单位。
噪声系数是衡量信号中噪声程度的一个重要参数，它通常用来描述信号中噪声的强度和频谱特性。
噪声系数的计算公式可以帮助我们更好地理解放大器的噪声性能，以及信号中噪声的强度和频谱特性。
噪声系数的单位为分贝或线性值，这取决于具体的计算和分析需求。
希望本文能对读者有所帮助，谢谢阅读！。
信噪比和噪声系数
8.3.2
设输入端的信号功率为 P ，由信号源内阻产生的 si 噪声功率为 P ，而网络的输出端负载上所得到的信号 ni 功率和噪声功率分别为 P 、 no，噪声系数定义为 so P
输 信 比 P P 入 噪 NF = = si ni 输 信 比 P P 出 噪 so no
或用dB表示为 或用 表示为
NF (dB) 3dB。 ＝
8.3.2
8.3.3 减小噪声系数的措施 根据上面讨论的结果， 根据上面讨论的结果，可提出如下减小噪 声系数的措施： 声系数的措施： 选用低噪声元、 一、选用低噪声元、器件 在放大或其它电路中， 在放大或其它电路中，电子器件的内部噪声起着重 要作用。因此， 要作用。因此，改进电子器件的噪声性能和选用低噪声 的电子器件，就能大大降低电路的噪声系数。 的电子器件，就能大大降低电路的噪声系数。
二、正确选择晶体管放大级的静态工作点 可看出， 图8.3.4可看出，对于不同的信号源内阻RS ，最佳的 可看出
IEQ 值也不同。 值也不同。
当然， 当然， F N 还分别与晶体 管的VCBQ 和VCEQ 有关。 有关。但通常VCBQ 和 VCEQ对 NF的影响不大。电压低时， F 略有下降。 的影响不大。电压低时， 略有下降。 N 8.3.3
对晶体管而言， 对晶体管而言，应选用
（ rb rbb′）和噪声系数 NF
小的管子（可由手册查得， 小的管子（可由手册查得，但 NF 必须是高频工作时 的数值）。除采用晶体管外， 的数值）。除采用晶体管外，目前还广泛采用场效应管 ）。除采用晶体管外 做放大器和混频器，因为场效应管的噪声电平低， 做放大器和混频器，因为场效应管的噪声电平低，尤其 是最近发展起来的砷化镓金属半导体场效应管 （MESFET），它的噪声系数可低到0.5～ldB。 MESFET），它的噪声系数可低到0.5～ldB。 ），它的噪声系数可低到0.5 在电路中， 在电路中，还必须谨慎地选用其他能引起噪声的电 路元件，其中最主要的是电阻元件。 路元件，其中最主要的是电阻元件。宜选用结构精细的 金属膜电阻。 金属膜电阻。 8.3.3
噪声系数的计算公式
噪声系数的计算公式噪声系数是电子工程中一个重要的指标，它用来评估信号传输过程中的噪声水平。
噪声系数越小，表示信号传输的质量越高。
噪声系数是在信号处理中非常常见的一个概念，下面将详细介绍噪声系数的计算公式。
一、什么是噪声系数？噪声系数是表示信号传输过程中噪声和信号功率比的一种无量纲指标。
噪声系数越小，表示信号传输的质量越高。
因此，在电子工程中噪声系数被广泛采用，例如放大器和收发器的设计中都需要考虑噪声系数。
二、噪声系数的计算公式在电子工程中，噪声系数的计算公式如下所示：噪声系数 = (输出信号的信噪比 / 输入信号的信噪比) ^ 0.5其中，信噪比是指信号与噪声的比值，这是噪声表现的一种指标。
因此，计算噪声系数的关键在于计算信噪比。
信噪比的计算方法与具体的信号处理相关，例如在音频信号处理中，常用的信噪比计算方法是采用峰值与噪声区间的均方根值之比。
三、噪声系数的具体意义噪声系数是一种无量纲指标，但它有着非常具体的意义。
一个噪声系数越小的电子设备，表示其在信号传输过程中噪声功率比较小，因此信号质量比较好。
例如，在电子放大器的设计中，噪声系数是非常重要的指标之一。
一个高质量的放大器应该具有尽可能小的噪声系数，这样才能保证放大后的信号保持原有的质量。
四、噪声系数的影响因素噪声系数的计算公式为我们提供了一种计算噪声系数的方法，但噪声系数的具体大小还受到其他因素的影响。
以下是几个会影响噪声系数大小的因素：1. 设备的输入阻抗和输出阻抗。
因为阻抗的不匹配会导致信号反射和衰减。
2. 放大器的增益。
放大器的增益越高，信号与噪声的功率比就越小。
3. 放大器的带宽。
在放大器的带宽之外的噪声功率不会被放大，但会影响计算出来的噪声系数大小。
总之，噪声系数是评估信号传输质量的一个重要指标。
掌握噪声系数的计算公式和影响因素，可以帮助我们更好地设计电子设备，提高信号传输的质量。
光纤噪声系数测试公式
光纤噪声系数测试公式光纤噪声系数是衡量光纤信号传输质量的一个重要指标，它用来描述信号在光纤传输中受到的噪声干扰的程度。
在进行光纤噪声系数测试时，我们需要采用恰当的测试公式，以确保得到准确可靠的测试结果。
下面我将介绍一种常用的光纤噪声系数测试公式。
NF(dB) = 10 × log(I2/I1)其中，NF表示光纤噪声系数（Noise Figure），单位是dB。
I1是输入光功率（输入信号的光功率），单位是瓦特（W）。
I2是输出光功率（经过光纤传输后的光功率），单位也是瓦特（W）。
需要注意的是，上述公式适用于所有类型的光纤，无论是单模光纤还是多模光纤。
但是在实际测试中，由于光纤的损耗和衰减等因素的存在，我们还需要考虑这些因素对光纤噪声系数的影响。
在实际测试中，通常会采用如下修正公式来计算修正后的光纤噪声系数：NF_corrected(dB) = NF_measured(dB) - L_fiber(dB)其中，NF_corrected表示修正后的光纤噪声系数，NF_measured表示测量得到的光纤噪声系数，L_fiber表示光纤的损耗和衰减，单位是dB。
对于单模光纤，光纤的损耗和衰减与光纤长度有关。
L_fiber(dB) = α × L × 10^(-3)其中，α表示光纤的损耗系数，单位是dB/km。
L表示光纤的长度，单位是米。
10^(-3)是一个单位转换系数，将光纤的长度从米转换为千米。
对于多模光纤，光纤的损耗和衰减与光纤的模式耦合有关。
通常，可以用以下公式来计算多模光纤的损耗和衰减：L_fiber(dB) = α × L × (1 + 1/2 × (λ/λ_c)^2)其中，λ表示光的波长，单位是纳米。
λ_c表示多模光纤的截止波长，单位也是纳米。
α表示光纤的损耗系数，单位是dB/km。
通过上述测试公式和修正公式，我们可以准确计算光纤噪声系数，并根据测试结果评估光纤信号传输质量的好坏。
噪声系数
级联放大器噪声系数首先说下噪声系数的定义：一个放大器的噪声系数定义为输入端的信噪比与输出端的信噪比之比，//si niF so noP P N P P =，其中P 代表功率，S 代表信号，N 代表噪声，i 代表输入端，o 代表输出端。
书中有一句话很重要，也很容易被大家忽视：“N F 数值的大小一方面取决于被研究网络本身的噪声电平，另一方面也与采用的噪声源很有关系，这就容易造成同一网络因采用不同的噪声源而具有不同的数值，从而给实用带来了困难。
所以规定噪声源是很重要的。
一般是将信号源内阻的热噪声作为标准噪声源，此时，P ni 就是取自信号源内阻的热噪声功率。
” 大家应该有些概念了吧，一个网络的噪声系数定义为输入端的信噪比与输出端的信噪比之比，还应该加上一个限定条件就是每一个网络的P ni 都应该是同一个固定的值，记为P nref （这个是推级联网络噪声系数公式的重点）。
以下推导级联网络噪声系数公式： 以最简单的两级级联系统为例： 如图所示，令输入第一级系统的噪声功率为P nref （信号源内阻的热噪声功率），则根据噪声系数的定义为111//si nref F so no P P N P P =，级联系统的噪声系数为//si nref F so noP P N P P =，但是注意222//si ni F so noP P N P P ≠，（因为噪声系数的定义中要求输入噪声必须为P nref ）注：第一级网络的输出信号及噪声功率与第二级网络的输入信号及噪声功率相同。
即P so1= P si2，P no1= P ni2。
一个放大器对输入信号及噪声产生的作用就是将其分别放大G 倍后，再在输出端引入放大器本身产生的噪声，这个噪声与放大器的增益G 无关。
所以放大器的噪声系数还可以表示为：'2'22//()si nrefF sinref P P N P G P G 2δ=⋅⋅+，解得222(1nref F P G N )δ=⋅−111//()si nrefF si nref P P N PG P G 1δ=⋅⋅+，解得111(1nref F P G N )δ=⋅−注：从以上两个式子并不能认为δ与放大器的增益有关11221///si nrefso no si ni F P P P P P P N ==，2212122221221122/()si so si so no ni no nref P G P G P G G P P P G P G P G G δδδ⋅⋅⋅⋅===δ⋅+⋅+⋅+⋅+将12,δδ代入上式，并考虑到//si nref F so noP P N P P =，即可得到级联放大器的噪声系数公式：2111F F F N N NG −=+。
频谱仪噪声系数计算
频谱仪噪声系数计算
频谱仪噪声系数计算是一项重要的技术，用于评估仪器的性能和精度。
在频谱分析中，噪声是一个重要的因素，它会影响信号的质量和可靠性。
因此，计算频谱仪的噪声系数是非常必要的。
噪声系数是指在输入信号功率恒定的情况下，输出信号与输入信号之比的平方根。
它通常用dB表示，其公式为：
N = 10 log10 (Sout / Sin)
其中，N为噪声系数，Sout为输出信号功率，Sin为输入信号
功率。
在计算噪声系数时，需要注意以下几点：
1. 输入信号的功率应该足够大，以保证输出信号的质量和稳定性。
2. 需要进行多次测量，并取平均值，以提高计算结果的准确性。
3. 在进行测量时，需要注意避免干扰源和噪声源的影响，以保证测量结果的可靠性。
4. 在计算结果时，需要考虑仪器本身的噪声，并进行相应的修正。
在实际应用中，噪声系数的计算对于频谱仪的性能评估和优化具有重要意义。
通过对噪声系数的测量和分析，可以了解仪器的噪声水平和灵敏度，进而优化频谱仪的设计和使用。
总之，频谱仪噪声系数计算是一项非常重要的技术，在应用中具有广泛的应用价值。
通过合理的测量和分析，可以提高频谱仪的性能和精度，进而为相关领域的研究和应用提供更加可靠和有效的工具和方法。
scw 噪声系数 -回复
scw 噪声系数-回复什么是噪声系数？如何计算噪声系数？噪声系数的意义是什么？本文将一步一步回答这些问题，并详细探讨噪声系数在不同领域的应用。
第一步：什么是噪声系数？噪声系数是用来量化信号中的噪声幅度的指标。
在各种信号处理领域，噪声是一个普遍存在的问题。
噪声系数可以帮助我们了解信号中噪声的程度，并为我们提供评估和优化信号质量的工具。
第二步：如何计算噪声系数？噪声系数的计算方法会根据具体的领域和应用而有所不同。
在一个典型的情况下，噪声系数可以通过以下公式计算：噪声系数（Noise Figure）= 信号加入噪声之后的信噪比（Signal-to-Noise Ratio，SNR）/ 信号源加入噪声之前的信噪比这个公式可以用来衡量一个设备或系统在信号传输过程中引入的噪声。
噪声系数通常以分贝（dB）的形式表示。
第三步：噪声系数的意义是什么？噪声系数是一种描述信号传输中噪声贡献的重要参数。
对于许多应用来说，保持噪声系数较低是至关重要的。
较低的噪声系数可以提高信号的质量，减少噪声对于信号的干扰，使得信号更加可靠，更易于解析和分析。
噪声系数还在通信系统和射频设备中起着重要的作用。
在这些领域，信号通常会经过放大器和其他处理步骤。
这些处理过程会引入噪声，从而降低信噪比。
通过优化噪声系数，可以最大限度地提高信号传输的质量和可靠性。
此外，噪声系数还在无线电接收器中具有重要意义。
接收器需要从各种噪声源中提取信号，并放大它们以进行后续处理。
通过降低噪声系数，接收器可以更好地区分信号和噪声，提高接收的灵敏度。
这对于无线通信和卫星导航等应用非常关键。
噪声系数还可以应用于声学工程、图像处理、生物医学等领域。
在这些领域，噪声系数可以帮助我们评估信号质量，优化信号处理算法，并提高测量和分析的准确性。
综上所述，噪声系数是一个重要的信号处理指标，用于量化信号中的噪声幅度。
通过计算噪声系数，我们可以评估和优化信号质量，并在各种领域中应用，包括通信系统、射频设备、无线电接收器以及声学工程、图像处理和生物医学等领域。
噪声系数知识点总结
噪声系数知识点总结噪声系数定义噪声系数是一个无单位的相对值，通常以分贝（dB）为单位表示。
噪声系数的定义是：在输入端信号的信噪比（Signal-to-Noise Ratio，SNR）与在输出端信号的信噪比之比。
噪声系数越小，表示信号噪声在放大过程中被越少的放大器所带入，这样可以得到更好的信号质量。
常见放大器类型的噪声系数1. 二极管放大器二极管放大器的噪声系数较高，主要是由于二极管本身具有热噪声。
噪声系数一般在10-20dB之间。
2. 晶体管放大器晶体管放大器的噪声系数相对于二极管放大器而言有所改善，晶体管本身的噪声相对较小，噪声系数在2-5dB之间。
3. 共栅放大器共栅放大器是一种低噪声放大器，适用于接收端的信号放大。
噪声系数一般在1-2dB之间。
4. 差分放大器差分放大器是一种高性能的放大器，具有较低的噪声系数，一般在1dB以下。
噪声系数的计算方法噪声系数的计算方法可以通过下述步骤进行：1. 计算输入端信噪比SNRin，输出端信噪比SNRout；2. 计算信噪比增益G，即G=SNRout/SNRin；3. 计算噪声系数F，即F=1+G。
其中，噪声系数F可以在放大器的数据手册中找到，也可以通过实际测试方法进行测量。
噪声系数对系统性能的影响噪声系数是衡量放大器性能的一个重要参数，它直接影响到接收信号的质量。
通信系统中，噪声系数会影响到系统的灵敏度、动态范围和传输距离等方面。
1. 灵敏度灵敏度是指在单位输入功率条件下，接收机能够正常工作的最小信号强度。
对于接收机的输入端信号强度要求越低，要求放大器的噪声系数越小。
2. 动态范围动态范围是指接收机可以正常工作的最大和最小信号强度之间的差值。
噪声系数越小，表示在放大信号的过程中扰动（噪声）的影响越小，可以得到更大的动态范围。
3. 传输距离噪声系数也会影响到通信系统的传输距禿。
在信号传输过程中，由于噪声的存在，信号质量会随着传输距离的增加而下降。
噪声系数越小，表示信号在传输过程中会受到更小的影响，可以实现更远的传输距禿。
噪声系数信噪比分析
NF
Pano G p Pni G p Pni
Pano 1 G p Pni
由上式可以得出下述结论： （1）当线性网络本身不产生噪声，即 P
N F 1 ，故为无噪声的理性网络。
ano
0 时，
（2）线性网络本身产生的噪声Pano越大，噪声系数
N F 越大。
（3）线性网络的功率增益 G p源自越大，噪声系数大器的带宽，使之既不过窄，以能满足信号通过时对 失真的要求，又不致过宽，以免信噪比下降。 8.3.3
五、选用合适的放大电路 共发一共基级联的放大器、共源 一共栅级联的 放大器都是优良的高稳定和低噪声电路。 六、热噪声 热噪声是内部噪声的主要来源之一，所以降低放 大器、特别是接收机前端主要器件的工作温度，对减 小噪声系数是有意义的。对灵敏度要求特别高的设备 来说，降低噪声温度是一个重要措施。
8.3
8.3.1 信噪比
信噪比和噪声系数
信噪比：衡量一个信号质量优劣的指标。它是在指定 频带内，同一端口信号功率 Ps 和噪声功率 Pn的比值，即
Ps S/N Pn
当用分贝表示信噪比时，有
Ps S / N (dB) 10 lg Pn
信噪比越大，信号质量越好。
8.3
8.3.2
噪声系数
一、噪声系数 噪声系数定义：线性四端网络输入端的信噪比与 输出端的信噪比之比值。 线件四端网络如图 8.3.1所示，图中Rs是信号源内阻，
8.3.3
NF 2 1 对于三级电路组成的级联网络， G pH 1
可将前两级看做第一级，后面一级看做第二级，则可得到
N F 123 为
N F 123 N F 12 NF 3 1 N 1 N 1 N F1 F 2 F 3 G pH 12 GpH 1 G pH 1GpH 2
enr噪声系数
ENR（Excess Noise Ratio）是噪声源的一个重要指标，中文术语为超噪比。
ENR定义为噪声源在ON状态下的噪声温度与噪声源在OFF 状态下的噪声温度之差，再减去室温（一般取290K）。
这个指标用于衡量噪声源在特定工作状态下产生的额外噪声。
对于ENR噪声系数的测量，通常需要进行校准和测量两个步骤。
校准是为了了解仪器自身的噪声系数或噪声温度，以便进行准确的测量。
在测量过程中，需要将DUT（待测设备）接入噪声源和仪器之间，通过测量噪声源在ON和OFF状态下的底噪，计算得到Y因子和DUT 的等效噪声温度。
在选择噪声源时，需要考虑其覆盖的频率范围是否能够满足测试需求。
如果DUT是混频器或其他变频装置，噪声源最好能够同时覆盖DUT的输入频率和输出频率。
此外，根据测试需求和DUT的特性，可以选择不同规格的噪声源，如ENR=6dB或ENR=15dB。
选择低ENR噪声源可以降低测试时的噪声系数分析仪测试的噪声功率，从而降低由于仪器非线性产生的误差。
同时，低ENR的噪声源在ON/OFF时，阻抗的变化会比较小，有利于减小对测试结果的影响。
在某些情况下，如DUT的NF（噪声系数）较低时，采用低ENR 噪声源可以获得更准确的测试结果。
综上所述，了解ENR噪声系数以及如何选择合适的噪声源对于准确测量DUT的噪声性能非常重要。
在实际测试中，需要根据具体情况选择合适的测试方法和设备，以确保获得可靠和准确的测试结果。
合路器噪声系数计算
合路器的噪声系数是指合路器对信号的噪声功率的增益与输入信号的噪声功率之比。
计算合路器的噪声系数可以按照以下步骤进行：
1. 确定合路器的输入端和输出端的噪声功率谱密度。
噪声功率谱密度是指单位频率范围内的噪声功率。
2. 计算合路器的输入端和输出端的噪声功率。
噪声功率可以通过将噪声功率谱密度乘以频率范围得到。
3. 计算合路器的噪声增益。
噪声增益是指合路器输出端的噪声功率与输入端的噪声功率之比。
4. 计算合路器的噪声系数。
噪声系数是指合路器的噪声增益与1之差。
具体的计算公式如下：
噪声功率谱密度：N0 = k * T * B
其中，N0为噪声功率谱密度，k为玻尔兹曼常数（1.38 * 10^-23 J/K），T为温度（单位为开尔文），B为频率范围（单位为
赫兹）。
噪声功率：P = N0 * B
噪声增益：G = P_out / P_in
噪声系数：NF = G - 1
其中，P_out为合路器输出端的噪声功率，P_in为合路器输入端的噪声功率。
需要注意的是，以上计算公式是在假设合路器是理想的情况下得到的。
在实际应用中，合路器的噪声系数可能会受到一些非理想因素的影响，如损耗、不匹配等。
lna 最小噪声系数 计算
我们要计算LNA（低噪声放大器）的最小噪声系数。
首先，我们需要了解什么是噪声系数。
噪声系数（F）是一个衡量电子设备内部噪声的参数。
它定义为输入信噪比（SNRi）与输出信噪比（SNRo）的比值，即 F = SNRi / SNRo。
对于一个理想的放大器，其噪声系数为1，意味着没有额外的噪声被放大。
对于LNA，其最小噪声系数通常由其内部器件的物理特性决定，如晶体管的热噪声等。
为了简化问题，我们假设LNA的增益为G，输入信号为Si，输入噪声为Ni，输出信号为So，输出噪声为No。
则有：
1.SNRi = Si / Ni
2.SNRo = So / No
3. F = SNRi / SNRo = (Si / Ni) / (So / No) = (Si × No) / (Ni × So)
由于LNA的增益G很大，所以So ≈ Si × G。
因此，F ≈ No / Ni × G
现在我们要来计算这个公式，找出F的最小值。
计算结果为：最小噪声系数F = 1.38 × 10^-20
所以，LNA的最小噪声系数为 1.38 × 10^-20。
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率具有相同能量的随机噪声称为白噪声。
等效噪声温度Te：如果噪声功率谱不是频率的严格函数，如白噪声，则它 可以用一个具有相同“等效噪声温度Te”特性的热噪声源来等效。 Te = Ps/kB
例题： 一个额定功率增益为GA，带宽为B的有噪声放大器在温度T = Ts与
电源和负载相连工作，试确定该有噪放大器系统的中噪声温度和总输出噪
级联网络的噪声系数：考虑两个放大器的级联，毎个放大器有各自的增益、 噪声系数。 PNo1 = GA1kB（T0 + Te1）； PNo2 = GA2PNo1 + GA2kTe2B ； PNo2 = GA1GA2kB(T0 + Te1 + Te2/GA1) ；
由 PNo = GAkB（T0 + Te）
F = 1 + PN/GAPNi = 1 + Te/T0
噪声系数F：输入端和输出端的信噪比
二端口网络增益 GA = Po/Pi (Po)i= GAPNi; PNo = GAPNi + PN(内部噪声功率) F = PNo /(Po)i = PNo/GAPNi = (Pi/PNi)/(Po/PNo)
例题：一个宽带放大器（2-4GHz）的增益为10dB， 输出功率为10dBm，室 温下的噪声为4dB。求其输出噪声功率.
声功率。设放大器自身的输出噪声功率为PN。
噪声系数F：在标准室温下（T0 = 290 K），设仅有输入电阻R在输出端产 生的热噪声功率为 (Po)i ；则噪声系数是输出端的总额定噪声功率PNo 与
(Po)i的比值。
PN = GAkTeB； (Po)i = GAPNi = GAkT0B； PNo = PN + (Po)i
噪声：任何不需要的电子干扰或虚假信号统称为噪声。
额定噪声功率：任意一个电阻可能产生的额定噪声功率（即匹配状态下最 大可能获得的功率）为 PN = kTB; K为波尔兹曼常数； T 为电阻的物理温 度，B为二端口网络的带宽。
（1）随带宽减小而减小
（2）随温度降低而减小 （3）随带宽增大而增大 ？
白噪声：白噪声是指功率谱密度在整个频域内均匀分布的噪声。 所有频