Коэффициент шума

Коэффициент шума — отношение мощности шумов на выходе устройства при включенном на его входе активном сопротивлении, равном номинальному входному сопротивлению устройства, к мощности шумов на выходе, обусловленной тепловыми шумами только этого сопротивления^[1]^[2]

Коэффициент шума и шумовую температуру вводят для количественного описания шумовых свойств линейных трактов радиоприемных устройств^[3], усилительных устройств, а также антенн и антенных решеток. Коэффициент шума показывает, во сколько раз уменьшается отношение сигнал/шум при прохождении смеси сигнала и шума через радиотракт. Различают дифференциальный коэффициент шума (мощность шумов подсчитывают в бесконечно узкой полосе частот, охватывающей данную частоту, что позволяет установить частотную зависимость шумовых свойств устройства) и интегральный коэффициент шума (учитывают мощность шумов в полосе пропускания системы «источник сигнала — устройство»).

ОпределениеПравить

Коэффициент шума (NF) измеряется в децибелах (дБ) и определяется по формуле

\text{[math]}

NF=10\log _{10}{\frac {S_{i}/N_{i}}{S_{o}/N_{o}}},

где $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ $S_{i}/N_{i}$ — отношение сигнал/шум на входе радиотракта, а $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ $S_{o}/N_{o}$ — отношение сигнал/шум на его выходе

Часто также можно встретить эту же величину, но выраженную в безразмерных единицах. Такую величину называют «фактор шума» (F), и численно она связана с коэффициентом шума следующим выражением:

\text{[math]}

F=10^{\frac {NF}{10}}={\frac {S_{i}/N_{i}}{S_{o}/N_{o}}}

Коэффициент шума каскадного соединенияПравить

При каскадном соединении элементов, фактор шума системы вычисляется по следующей формуле:

\text{[math]}

F=F_{1}+{\frac {F_{2}-1}{G_{1}}}+{\frac {F_{3}-1}{G_{1}G_{2}}}+{\frac {F_{4}-1}{G_{1}G_{2}G_{3}}}+\cdots +{\frac {F_{n}-1}{G_{1}G_{2}G_{3}\cdots G_{n-1}}},

где $\text{[math]}$ F_n фактор шума $\text{[math]}$ n-ого элемента, а $\text{[math]}$ G_n коэффициент усиления $\text{[math]}$ n-ого элемента, выраженный в относительных единицах.

См. такжеПравить

Отношение сигнал/шум

ПримечанияПравить

↑ ГОСТ 28324-89. Сети распределительные приемных систем телевидения и радиовещания. Классификация приемных систем, основные параметры и технические требования
↑ Давыдов Ю. Т., Данич Ю. С., Захаров Ю. С., Протопопов А. С., Цветнов В. В., Жуковский А. П. Радиоприемные устройства / Под ред. А. П. Жуковского. М.: Высш. шк., 1989. С. 25.
↑ ГОСТ 24375-80. Радиосвязь. Термины и определения. «Коэффицент шума радиоприемника — отношение уровня шума, измеренного на входе детектора или выходе линейной части радиоприемника при температуре источника сигнала 293 K, к мощности шума, которая была бы на соответствующем выходе, если бы источник сигнала был единственным источником шума»

[1] ГОСТ 28324-89. Сети распределительные приемных систем телевидения и радиовещания. Классификация приемных систем, основные параметры и технические требования

[2] Давыдов Ю. Т., Данич Ю. С., Захаров Ю. С., Протопопов А. С., Цветнов В. В., Жуковский А. П. Радиоприемные устройства / Под ред. А. П. Жуковского. М.: Высш. шк., 1989. С. 25.

[3] ГОСТ 24375-80. Радиосвязь. Термины и определения. «Коэффицент шума радиоприемника — отношение уровня шума, измеренного на входе детектора или выходе линейной части радиоприемника при температуре источника сигнала 293 K, к мощности шума, которая была бы на соответствующем выходе, если бы источник сигнала был единственным источником шума»

[1]

[2]

[3]