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現代無(wú)線(xiàn)電接收機的系統噪聲系數分析

文章來(lái)源：永阜康科技更新時(shí)間：2023/10/20 10:05:00

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本教程首先檢查噪聲系數的基本定義，然后繼續對涉及混頻器的級聯(lián)模塊進(jìn)行基于方程的分析，然后介紹用于測量噪聲系數的典型實(shí)驗室技術(shù)。系統和設計工程師通常使用噪聲系數來(lái)確保信號性能。然而，在信號鏈中使用混頻器給簡(jiǎn)單的噪聲系數分析帶來(lái)了挑戰。

摘要：系統和設計工程師通常使用噪聲系數來(lái)確保信號性能。然而，在信號鏈中使用混頻器給簡(jiǎn)單的噪聲系數分析帶來(lái)了挑戰。本教程首先檢查噪聲系數的基本定義，然后繼續對涉及混頻器的級聯(lián)模塊進(jìn)行基于方程的分析，然后介紹用于測量噪聲系數的典型實(shí)驗室技術(shù)。在探索使用 Y 因子方法進(jìn)行混頻器噪聲系數測量之前，本教程還介紹了噪聲溫度和 Y 因子噪聲測量的概念。討論了雙邊帶 (DSB) 和單邊帶 (SSB) 噪聲系數測量的示例。

簡(jiǎn)介

噪聲系數的一般概念已被系統和電路設計人員充分理解并廣泛使用。特別是，它用于傳達產(chǎn)品定義者和電路設計者的噪聲性能要求，并預測接收器系統的整體靈敏度。

當混頻器是信號鏈的一部分時(shí)，噪聲系數分析的主要困難就會(huì )出現。所有實(shí)際混頻器都會(huì )圍繞本地振蕩器 (LO) 頻率折疊 RF 頻譜，根據 fOUT = |fRF – fLO| 創(chuàng )建包含兩側頻譜總和的輸出。在外差架構中，這些貢獻之一通常被認為是虛假的，而另一個(gè)則被認為是有意的。因此，圖像拒絕過(guò)濾或圖像消除方案可能被用來(lái)很大程度上消除這些響應之一。在直接轉換接收器中，情況有所不同；兩個(gè)邊帶（高于和低于 fRF = fLO）均被轉換并用于所需信號。因此，這確實(shí)是混頻器的雙邊帶 (DSB) 應用。

工業(yè)界常用的各種定義在不同程度上解釋了噪聲折疊。例如，傳統的單邊帶噪聲系數 FSSB 假設來(lái)自?xún)蓚€(gè)邊帶的噪聲都可以折疊到輸出信號中。然而，只有一個(gè)邊帶可用于傳送所需信號。假設兩個(gè)響應的轉換增益相等，這自然會(huì )導致噪聲系數增加 3dB。相反，DSB 噪聲系數假設混頻器的兩個(gè)響應都包含部分有用信號，因此噪聲折疊（以及相應的信號折疊）不會(huì )影響噪聲系數。DSB 噪聲系數可應用于直接轉換接收器以及射電天文接收器。然而，更深入的分析表明，設計人員僅僅為給定應用選擇正確的噪聲系數“風(fēng)格”，然后代入標準 Friis 方程中的相應數字是不夠的。這樣做可能會(huì )導致分析出現嚴重錯誤，當混頻器或混頻器后面的組件在確定系統噪聲系數方面發(fā)揮著(zhù)不可忽視的作用時(shí)，這種情況可能尤其嚴重。

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