作者丨鼎陽科技 盧廣興

噪聲系數(shù)（Noise Figure）簡稱NF，是射頻微波器件的一個基本特性參數(shù)，是衡量放大器、接收機甚至系統(tǒng)的一個重要指標(biāo)，是一個傳統(tǒng)的射頻微波測試項目。

噪聲系數(shù)描述被測件DUT內(nèi)部噪聲程度，對信噪比的惡化程度，即輸入信噪比和輸出信噪比的比值。

或者表述為輸出噪聲與輸入噪聲乘增益之比：

定義噪聲系數(shù)時，輸入噪聲N0是理想器件在290K時電子學(xué)熱噪聲。

微波器件噪聲系數(shù)決定了整機的接收靈敏度（Receiver Sensitivity）。

解決方案

噪聲系數(shù)的測試方法很多，目前主要的方法有：Y因子法冷源法（功率法）附加相噪法本篇文章我們將介紹Siglent SSA5000-NF Y因子法。鼎陽科技SSA5000A-NF噪聲系數(shù)測量選件使用常見的Y因子法，為工程師提供了簡單的工具，可以快速有效地進行高質(zhì)量的噪聲系數(shù)測量，用折線圖和表格視圖描述DUT和系統(tǒng)模塊的噪聲系數(shù)和增益。除此之外，還支持測量噪聲因子、等效噪聲溫度、熱噪底、冷噪底等參數(shù)。

Y因子法

Y因子法是最通用的測試方法，適用于絕大多數(shù)場景，這也是目前常用的標(biāo)準(zhǔn)測試方法，SSA5000-NF噪聲系數(shù)應(yīng)用程序利用 Y 因子方法來計算噪聲系數(shù)。通過使用噪聲源，SSA5000A系列頻譜分析儀可以快速確定被測設(shè)備的噪聲。這種方法非常簡單，因為它利用了噪聲源打開時（hot）和噪聲源關(guān)閉時（cold）的功率比例。

Y因子法的適用范圍如下：

·適用于DUT增益范圍-20~60dB，噪聲系數(shù)范圍 0~35dB

·應(yīng)用于頻譜儀和噪聲系數(shù)分析儀等設(shè)備

·需要合適的標(biāo)準(zhǔn)噪聲源

由于噪聲源采用28V直流供電，并且測試過程中需要在高低（冷熱）兩種狀態(tài)來回切換，Siglent提供了NSD28“噪聲源驅(qū)動模塊”，SSA5000-NF噪聲系數(shù)應(yīng)用程序通過USB控制該模塊，自動實現(xiàn)開關(guān)切換控制。

后續(xù)，該程序?qū)⒅С种悄茉肼曉矗詣虞d入其ENR（超噪比）信息。此外，SSA5000A的前置放大器可降低 Y 因子噪聲系數(shù)測量的不確定性。

噪聲系數(shù)和增益圖形顯示

SSA5000A-NF噪聲系數(shù)測量選件提供準(zhǔn)確的噪聲系數(shù)和增益測量，用戶可以自由地選擇頻率范圍、測試點數(shù)，直觀展示各個頻點的噪聲系數(shù)和增益。用戶可以輸入ENR表格并保存到機器內(nèi)部。

噪聲系數(shù)和增益表格顯示

SSA5000A-NF噪聲系數(shù)測量選件還提供表格顯示結(jié)果，可以顯示各個頻點的噪聲系數(shù)、Y因子、等效噪聲溫度TA等。

小結(jié)

SSA5000A-NF噪聲系數(shù)測量選件基于SSA5000A系列頻譜分析儀，為工程師提供了一個可以快速有效地進行的噪聲系數(shù)測量的工具，是射頻器件、模塊和整機噪聲系數(shù)和增益測量的理想方案。

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