等效噪声温度和噪声系数.ppt

放大器（线性双端口网络）的内部噪声对输出信噪比的影响热噪声源由量子力学理论，内阻为R、温度为T（开氏温标）的热噪声源的功率谱密度可以表示为：～RVn(t)K=1.38e-23,波尔兹曼常数T=273+℃,绝对温度当f≤1012Hz时单位：V2/Hz～RVn(t)当噪声源接到一个输入阻抗为R0的线性二端网络上时R0输入电压为Vi(t)什么条件下可以在线性网络输入端得到最大功率？～RVn(t)R0Vi(t)答：当R0=R，即阻抗匹配时。（电路分析）～RVn(t)R0Vi(t)在噪声电压Vn(t)为平稳过程时，阻抗匹配条件下，Vi(t)对应的功率谱密度为：单位：W/Hz假设系统的传递函数为H(f),则其输出噪声功率谱密度为：输出噪声功率为：定义噪声等效带宽为：则输出噪声功率为：为何除2？定义最大可获功率增益则输出噪声功率为：即：输出噪声功率由G、Beq、噪声温度T决定。而输入噪声功率为：以上输出噪声功率由输入噪声功率引起的。在线性系统内部存在热噪声源，平均功率为Pn的情况下，输出噪声总功率应为噪声等效温度Te输出的总的噪声功率跟输入噪声功率的比为：对于信号而言，最大可获输出信号功率增益为G，即最大可获输出信号功率Psa跟输入信号功率Psi之比为G,则信噪比增益定义噪声系数F为（T0=290K）表示在输入噪声温度为常温时放大器（线性网络）内部噪声对输出信噪比的减少的程度。如果输入噪声温度不是常温，则输出信噪比实际的减少因子为一般也可以定义噪声系数F为（跟前面定义等价）当线性网络（系统）为无源网络时，阻抗匹配情况下，输入输出噪声功率相等，为KTBn。此时F=1/G。比如传输损耗为L的有损传输线，其噪声系数F=1/G=L。两个系统级联时：G2Te2G1Te1PniPno1Pno2即：每增加一级，总的等效噪声温度增加值为必威体育精装版加入的这一级的等效噪声温度除以之前所有的功率增益。对于级联系统而言：每增加一级，总的等效噪声温度增加值为必威体育精装版加入的这一级的等效噪声温度除以之前所有的功率增益。两级：三级：n级：对噪声系数而言，因为n级级联的总的噪声系数可利用等效噪声温度的公式求