改善噪聲系數(shù)測(cè)試的一些方法

在微波射頻領(lǐng)域有兩個(gè)備受關(guān)注的“噪聲”參數(shù)，一個(gè)是噪聲系數(shù)，一個(gè)是相位噪聲。它們給工程師的工作帶來(lái)不少麻煩。

噪聲系數(shù)是用來(lái)描述一個(gè)系統(tǒng)中出現(xiàn)的過(guò)多的噪聲量的品質(zhì)因數(shù)，把噪聲系數(shù)降低到最小可以減小噪聲對(duì)系統(tǒng)造成的影響。電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)工程師總是盡最大努力使整個(gè)系統(tǒng)的信噪比達(dá)到最優(yōu)化的程度，這可以通過(guò)提高信號(hào)或降低噪聲來(lái)實(shí)現(xiàn)。一個(gè)電子系統(tǒng)的噪聲因子F的定義是系統(tǒng)輸入信號(hào)的信噪比除以系統(tǒng)輸出信號(hào)的信噪比：F=（Si/Ni）/(So/No)，把噪聲因子用分貝(dB)來(lái)表示就是噪聲系數(shù)，NF=10log(F)

噪聲大致分為五類：熱噪聲、散粒噪聲、閃爍噪聲、等離子體噪聲和量子噪聲。射頻微波器件中，無(wú)源器件產(chǎn)生的噪聲基本是熱噪聲，比如線纜、轉(zhuǎn)接頭、衰減器、濾波器等；半導(dǎo)體器件如放大器、混頻器等，除了產(chǎn)生熱噪聲外，還會(huì)產(chǎn)生散粒噪聲、閃爍噪聲等。

測(cè)試噪聲系數(shù)一般有幾種方法，常見(jiàn)的有Y因子法、增益法和基于矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的噪聲系數(shù)測(cè)試方法。Y 系數(shù)噪聲系數(shù)測(cè)量最為常見(jiàn)，它們需要連接兩次，進(jìn)行用戶校準(zhǔn)時(shí)連接一次，進(jìn)行 DUT 噪聲系數(shù)測(cè)量時(shí)連接一次。增益法測(cè)試噪聲系數(shù)是一種簡(jiǎn)潔的測(cè)試方法，適用于只有頻譜儀而沒(méi)有噪聲頭，且待測(cè)器件具有非常高的增益時(shí)。當(dāng)被測(cè)器件的信號(hào)幅度接近或低于信號(hào)分析儀的本底噪聲時(shí)，通過(guò)更好地權(quán)衡分析儀的靈敏度與掃描速度，可以更輕松地查看和比較信號(hào)之間的差異。

可以優(yōu)化各種參數(shù)來(lái)提高信號(hào)分析儀的靈敏度，使用一種或多種技術(shù)將本底噪聲將至可接受的水平：

將信號(hào)分析儀的衰減降低到接近最大雜散信號(hào)的水平；

縮小分辨率帶寬設(shè)置，在本底噪聲降低與測(cè)量時(shí)間增加之間找到平衡點(diǎn)；

使用前置放大器將輸入信號(hào)的本底噪聲提高到分析儀的本底噪聲之上。

是德科技X系列信號(hào)分析儀、內(nèi)部或外部前置放大器和外部噪聲源組成的緊湊型系統(tǒng)，如N9010B EXA X系列信號(hào)分析儀，搭載噪聲系數(shù)測(cè)量應(yīng)用軟件，可以讓工程師享受一鍵式操作的便捷體驗(yàn)，并確保在分析儀的完整頻率范圍內(nèi)獲得精準(zhǔn)的結(jié)果。在多點(diǎn)觸控信號(hào)分析儀 EXA 中，可以同時(shí)查看多條跡線、配置多個(gè)游標(biāo)，模式/測(cè)量/視圖選擇器讓工程師可以快速訪問(wèn)一系列測(cè)量應(yīng)用，從相位噪聲、噪聲系數(shù)、模擬解調(diào)等參數(shù)到符合最新標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線測(cè)量。