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無(wú)線通信系統(tǒng)中噪聲系數(shù)測(cè)量的三種方法


時(shí)間:2018-01-03 作者:儀商網(wǎng)
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圖2


作為一個(gè)例子,我們測(cè)量MAX2700噪聲系數(shù)的。在指定的LNA增益設(shè)置和VPAGC下測(cè)量得到的增益為80dB。接著,如上圖裝置儀器,射頻輸入用50Ω負(fù)載端接。在頻譜儀上讀出輸出噪聲功率譜密度為-90dBm/Hz。為獲得穩(wěn)定和準(zhǔn)確的噪聲密度讀數(shù),選擇最優(yōu)的解析帶寬(RBW)與視頻帶寬(VBW)為RBW/VBW=0.3。計(jì)算得到的NF為:

-90dBm/Hz+174dBm/Hz-80dB=4.0dB

只要頻譜分析儀允許,增益法可適用于任何頻率范圍內(nèi)。最大的限制來(lái)自于頻譜分析儀的噪聲基底。在公式中可以看到,當(dāng)噪聲系數(shù)較低(小于10dB)時(shí),(PNOUTD-Gain)接近于-170dBm/Hz,通常LNA的增益約為20dB。這樣我們需要測(cè)量-150dBm/Hz的噪聲功率譜密度,這個(gè)值低于大多數(shù)頻譜儀的噪聲基底。在我們的例子中,系統(tǒng)增益非常高,因而大多數(shù)頻譜儀均可準(zhǔn)確測(cè)量噪聲系數(shù)。類(lèi)似地,如果DUT的噪聲系數(shù)非常高(比如高于30dB),這個(gè)方法也非常準(zhǔn)確。

Y因數(shù)法

Y因數(shù)法是另外一種常用的測(cè)量噪聲系數(shù)的方法。為了使用Y因數(shù)法,需要ENR(冗余噪聲比)源。這和前面噪聲系數(shù)測(cè)試儀部分提到的噪聲源是同一個(gè)東西。裝置圖見(jiàn)圖3。



圖3


ENR頭通常需要高電壓的DC電源。比如HP346A/B噪聲源需要28伏DC。這些ENR頭能夠工作在非常寬的頻段(例如HP346A/B為10MHz至18GHz),在特定的頻率上本身具有標(biāo)準(zhǔn)的噪聲系數(shù)參數(shù)。表2給出具體的數(shù)值。在標(biāo)識(shí)之間的頻率上的噪聲系數(shù)可通過(guò)外推法得到。


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