噪聲系數(shù)測(cè)量三種方法有什么區(qū)別?
在本篇文章討論了測(cè)量射頻器件噪聲系數(shù)的三種方法:噪聲系數(shù)分析儀法和增益法以及Y系數(shù)法。每種方法都有其優(yōu)缺點(diǎn),適用于特定的應(yīng)用。理論上,同一個(gè)射頻器件的測(cè)量結(jié)果應(yīng)該一樣,但是由于射頻設(shè)備的各種限制(例如:精度、頻率范圍、本底噪聲等),您可以選擇**的方法以獲得正確的結(jié)果。
下表格列出的是噪聲系數(shù)分析儀法和增益法以及Y系數(shù)法三種方法優(yōu)缺點(diǎn)的基本總結(jié):
適合的應(yīng)用 | 優(yōu)點(diǎn) | 缺點(diǎn) | |
噪聲系數(shù)分析儀法 | 超低噪聲系數(shù) | 測(cè)量超低(0-2dB)噪聲系數(shù)時(shí),方便且非常精確。 | 設(shè)備昂貴,頻率范圍有限。 |
增益法 | 極高增益或極高噪聲系數(shù) | 設(shè)置簡(jiǎn)單,測(cè)量極高噪聲系數(shù)時(shí)非常精確,適用于任何頻率范圍。 | 受頻譜分析儀噪聲基底的限制。無(wú)法處理低增益和低噪聲系數(shù)的系統(tǒng)。 |
Y系數(shù)法 | 寬噪聲系數(shù)范圍 | 無(wú)論增益如何,均可測(cè)量任意頻率下的寬噪聲系數(shù)范圍。 | 測(cè)量極高噪聲系數(shù)時(shí),誤差可能較大。 |
參考內(nèi)容:噪聲溫度和噪聲系數(shù)的關(guān)系
噪聲溫度是通信技術(shù)中度量噪聲功率的等效參數(shù),噪聲溫度的定義為噪聲源產(chǎn)生的噪聲功率所對(duì)應(yīng)的電阻熱噪聲絕對(duì)溫度,遵循公式P=KTB(K為玻爾茲曼常數(shù),T 是以開(kāi)爾文為單位的端接溫度,B 是系統(tǒng)帶寬)。因?yàn)樵谀硞€(gè)給定的帶寬內(nèi),器件產(chǎn)生的噪聲和溫度是成正比的,所以,器件所產(chǎn)生的噪聲量可以表示為帶寬歸一化為 1 Hz 的等效噪聲溫度。
T0 到底是多少度?
在噪聲溫度公式中,T0 是標(biāo)準(zhǔn)參考溫度,國(guó)際上定義為 290 開(kāi)爾文 (K)。該溫度用于標(biāo)準(zhǔn)化電子設(shè)備和系統(tǒng)中噪聲性能的測(cè)量和比較。
等效噪聲溫度不反映實(shí)際物理溫度,而是用于表征系統(tǒng)在相同帶寬下產(chǎn)生等效噪聲功率的理論溫度值。下圖顯示了 Te 和噪聲系數(shù)的關(guān)系曲線。雖然大部分 LNA 的特征是用噪聲系數(shù)來(lái)描述的,但是當(dāng) LNA 的噪聲系數(shù)小于 1 dB 時(shí),就會(huì)經(jīng)常用 Te 來(lái)描述其噪聲特征。在進(jìn)行與噪聲功率相關(guān)的計(jì)算時(shí),Te 也是一個(gè)很有用的參數(shù)。

圖. 有效噪聲溫度和噪聲系數(shù)的關(guān)系
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