敏感系数的定义对干扰噪声计算的关联
翻译_无线电接收器的噪声系数
无线电接收器的噪声系数H. T. ERJISt, FELLOW, I.R.E.摘要——本文给出了电波接收器噪系数的严格定义，此定义不局限于高增益接收机，也适用于普通的四端口网络。
分析了接收器整体的噪声系数与其组件的噪声系数之间的关系，简要叙述了接收器组件与其噪声系数的测量方法之间的不匹配。
简介当越来越短的波得到实际应用，无线电接收器的噪声源也越来越被重视。
在很多相关论文中，特别是Llewellyn（英国音乐家）和Jansky（美国无线电工程师）在1928年发表的论文中，通过实验得到：热激噪声（约翰逊噪声）决定了短波无线电接收器的绝对灵敏度。
早在1942年，North 建议采用的无线电接收器的绝对灵敏度的标准与我们当时所用的标准相差多达2倍。
因为它是基于接收器输入电路的阻抗匹配，我们的标准很有局限性，所以我们采用了他的标准。
本文提出了一个更严格的关于无线电接收器的绝对灵敏度标准的定义，即噪声系数。
该定义不局限于高增益接收机，也适用于普通的四端口网络。
它使通过一个简单的分析就给出接收器整体的噪声系数与其组件的噪声系数之间的关系成为可能。
对于双重检波接收器来说，这些组件可能是高频放大器、变频器和中频放大器。
本文也给出了噪声系数的测量方法。
四端口网络噪声系数的定义如图1所示，一个信号发生器连接到输入端，输出电路也被标记出来。
网络的输入阻抗和输出阻抗可能包含电抗成分，它们可能与发生器和输出电路匹配或不匹配。
四端口网络可能是一个放大器、转换器、衰减器或简单的变压器。
信号发生器对于接下来的定义是必要的，但信号发生器里面的衰减器和连接右面的输出电路则只是为了表明对噪声系数和增益的测量。
噪声系数将依据可用信号功率、有效噪声功率、增益和有效带宽来定义，下面将给出这些术语的定义并进行讨论。
可用信号功率阻为R0欧，电动势为E伏特的发生器提供给R1欧的电阻E2R1/(R0+R1)2瓦特的功率，当输出电路与发生器匹配，即R1= R0时，这个功率达到最大等于E2/4R0。
噪声系数测量手册1：噪声系数定义及测试方法
噪声系数测量手册Part 1. 噪声系数定义及测试方法安捷伦科技：顾宏亮一.噪声系数定义最常见的噪声系数定义是：输入信噪比/ 输出信噪比。
它是衡量设备本身噪声品质的重要参数,它反映的是信号经过系统后信噪比恶化的程度。
噪声系数是一个大于1的数，也就是说信号经过系统后信噪比是恶化了。
噪声系数是射频电路的关键指标之一，它决定了接收机的灵敏度，影响着模拟通信系统的信噪比和数字通信系统的误码率。
无线通信和卫星通信的快速发展对器件、子系统和系统的噪声性能要求越来越高。
输入信噪比SNR input=P i/N i输出信噪比SNR output=P o/N o噪声系数F =SNR input/SNR output通常用dB来表示NF= 10Log(F)假设放大器是理想的线性网络，内部不产生任何噪声。
那么对于该放大器来说,输出的功率Po以及输出的噪声No 分别等于Pi * Gain以及Ni*Gain。
这样噪声系数=(Pi/Ni)/(Po/No)=1。
但是现实中，任何放大器的噪声功率输出不仅仅有输入端噪声的放大输出，还有内部自身的噪声(Na)输出，下图为线性双端口网络的图示。
双端口网络噪声系数分析框图Vs: 信号源电动势Rs: 信号源内阻Ri: 双端口网络输入阻抗R L: 负载阻抗Ni: 输入噪声功率Pi: 输入信号功率No: 输出噪声功率Po: 输出信号功率Vn: 该信号源内阻Rs的等效噪声电压Ro: 双端口网络输出阻抗输出噪声功率: N o = N i * Gain + N a ; P o=P i * Gain噪声系数= (P i * N o)/(N i* P o) = (N i * Gain + N a) /(N i * Gain)= 1 + Na/(N i * Gain) > 1根据IEEE的噪声系数定义:The noise factor, at a specified input frequency, is defined as the ratio of (1) the total noise power per unit bandwidth available at the output port when noise temperature of the input termination is standard (290 K) to (2) that portion of (1) engendered at the input frequency by the input termination.”a.输入噪声被定义成负载在温度为290K下产生的噪声。
作业成本法中敏感系数
作业成本法中敏感系数
在作业成本法中，敏感系数是一个用于衡量作业成本对产品成本的影响程度的指标。
敏感系数反映了单位作业成本的变化对单位产品成本的影响程度，它可以帮助企业更好地理解和管理作业成本。
敏感系数的计算公式为：敏感系数=单位产品成本变化率/单位作业成本变化率。
敏感系数的数值越大，说明单位作业成本的变化对单位产品成本的影响越大。
当敏感系数大于 1 时，单位作业成本的增加会导致单位产品成本的增加；当敏感系数小于 1 时，单位作业成本的增加会导致单位产品成本的减少。
通过计算和分析敏感系数，企业可以了解哪些作业成本对产品成本的影响较大，从而有针对性地进行成本控制和管理。
例如，企业可以通过优化作业流程、提高作业效率等方式来降低作业成本，从而降低产品成本。
此外，敏感系数还可以用于成本预测和决策。
企业可以根据敏感系数的大小，预测作业成本的变化对产品成本的影响，从而做出更加明智的决策。
总之，敏感系数是作业成本法中的一个重要指标，它可以帮助企业更好地理解和管理作业成本，优化成本结构，提高企业的竞争力。
噪声系数和灵敏度
噪声系数和灵敏度噪声系数和灵敏度都是衡量接收机对微弱信号接收能力的两种表示方法，它们是可以相互换算的。
1.定义(1)噪声系数N f是指接收机输出端测得的噪声功率与把信号源内阻作为系统中唯一的噪声源而在输出端产生的热噪声功率之比。
(两者应在同样温度下测得)。
噪声系数常用的定义是：接收机输入端信噪比与其输出端信噪比之比。
即：N f＝(Pc入／Pn入)÷(Pc出／Pn出)噪声系数也可用dB表示：N f(dB)＝10lgN f(2)灵敏度是指：用标准测试音调制时，在接收机输出端得到规定的信纳比(S+N+D／N+D)或信噪比(S+N+D／N)且输出不小于音频功率的50%情况下，接收机输入端所需要的最小信号电平(一般情况下，信纳比取12dB，而信噪比取20dB)。
这个最小信号电平可以用电压Umin(μv或dBμv)表示，也可以用功率P(mw)或P(dBm)表示。
需要注意的是：(A)用电压Umin表示灵敏度时，通常是指电动势(即开路电压)，而不是接收机两端的电压。
在匹配时，Ur＝Umin／2见下图：∴Ur＝(dBμv)＝Umin(dBμv)-6读数指示是否是开路电压，可在测完灵敏度后，把接收机断开(即信号源开路)，看信号源读数是否改变，若不变就是开路电压(电动势)，若变大了近一倍就是端电压。
(B)用功率表示灵敏度时，却是接收机(负载Rr)所得到的功率，所以Pmin＝U2r／R r＝U2min／4R r∴Pmin(dBm)＝Ur(dBμv)-107＝Umin(dBμv)-6-107＝Umin(dBμv)-113即用dBm表示的灵敏度等于用dBμv表示的灵敏度减去113分贝。
∴Pmin(dBw)＝Umin(dBμv)-143例：已知某接收机灵敏度为0.5μv，阻抗为50Ω。
求：用功率表示灵敏度应为多少?Pmin＝(0.5×10-6)2／(4×50)＝0.125×10-14(W)Pmin(dBm)＝-149dBw＝-119dBm又∵0.5μv用分贝表示为20lg0.5＝-6dBμv∴Pmin(dBm)＝-6-113＝-119(dBm)＝-149dBw2.灵敏度与噪声系数的相互换算按定义，结合实际测量，得输入电动势表示的灵敏度为:Umin＝e＝｛ 4KTBR·N f·C／N ｝式中，R为接收机输入阻抗(50Ω)，N f为接收机噪声系数：B为噪声带宽，它近似等于接收机中频带宽(对于超高频话机B＝16KHz)；C／N为限幅器输入端门限载噪比(其典型值为12dB)；K为波尔兹曼常数(1.37×10-23J／K)；T为信号源的绝对温度(K)，对于常温接收机，T＝290°K。
微波测量第五章 噪声系数测量
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噪声系数测试
第一节 基本概念 第二节 手动测量 两倍功率方法噪声系数测量 Y因子法噪声系数测量 第三节 自动噪声系数测量 第四节 影响噪声系数测试精度的一些因素 补充内容: 级联电路的噪声系数计算
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第一节 基本概念
噪声特性是元件和系统的最重要参数之 一,是元件和系统性能水平的重要体现. 为了更好的理解噪声的重要性,我们首先 举一个较形象了例子:在海边用望远镜观察 海上的船只.
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Y因子法噪声系数测量方框图
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第三节 自动噪声系数测量
自动噪声系数测量需要用噪声源和自动噪 声测试仪完成
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例:放大器 测试
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例:变频器 测试
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第四节 影响噪声系数测试精度的一些因素
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环境温度: 获得外部噪声的值,标准的温度(T0)被设 定为290K,制造商所给出的超噪比与它相关, 所以,温度的变化会导致噪声系数测量误差
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4.2.1两倍功率方法噪声系数测量
主要思想: 根据噪声系数计算公式,如果N2=2N1,则 方程变为NF= ENR.
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两倍功率方法噪声系数测量方框图
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4.2.2 Y因子法噪声系数测量
设Y= N2/ N1, 则有NF= = ENR- 10lg (Y-1) 从方程可以看出,不需要测出N2和N1的绝 对值,而只需测出他们比值即Y,就可以确定 NF,这就是这个方法名称的原因.
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另外,噪声温度也可以用于表述器件或系统 的噪声性能,下面的公式表述了噪声系数与 噪声温度的关系: NF=10lg (1+TN/290) TN即称为噪声温度,单位是K.
雷达------接收机灵敏度及噪声系数
雷达------接收机灵敏度及噪声系数噪声系数越⼤效果越不好。
噪声系数：接收机输⼊端信号噪声⽐与输出端信号噪声⽐的⽐值。
它的物理意义是：表⽰由于接收机内部噪声的影响，使接收机输出端的信噪⽐相对于输⼊端的信噪⽐变差的倍数。
接收机的噪声：1、噪声来源： 电阻热噪声天线噪声谱性质：⾼斯⽩噪声（GWN）⾼斯⾊噪声噪声电压功率：4kTBR 4kT A BR A均⽅值功率密度函数P（f）=4kTR.2、定量描述（1）等效噪声功率谱宽度（噪声带宽）3dB带宽描述。
图中|H(f)|2反应的是功率值因此它的3dB带宽为0.5，⽽|H(f)|反应的是电压它的3dB带宽为0.707.等效噪声功率谱宽度描述。
⽤⼀个矩形带宽来进⾏衡量，只要满⾜了矩形带宽外的信号和矩形⾥的互补。
即可满⾜要求。
其中B为噪声带宽，反应噪声本⾝带宽的⼤⼩，从B的结果可以看出，它受到的H（f）的影响，⽽从|H(f)|图中可以看出，它反应的是雷达接收机的带宽。
⽽接收机的设计⼜和信号有关。
所以可以得到。
信号的带宽、接收机的带宽、噪声的带宽三者⼀致。
噪声系数的⼏点说明：噪声系数只适⽤于接收机的线性电路和准线性电路，即检波器以前的部分。
检波器是⾮线性电路，⽽混频器可看成是准线性电路。
为使噪声系数具有单值确定性，规定输⼊噪声以天线等效电阻在室温时产⽣的热噪声为标准。
接收机灵敏度：接收机的灵敏度表⽰接收机接收微弱信号的能⼒。
噪声总是伴随着微弱信号同时出现，要能检测信号，微弱信号的功率应⼤于噪声功率，或者可以与噪声功率相⽐。
因此，灵敏度⽤接收机输⼊端的最⼩可检测信号功率S imin 来表⽰。
在噪声背景下检测⽬标，接收机输出端不仅要使信号放⼤到⾜够的数值，更重要的使其输出信噪⽐S o/N o达到所需要的数值。
通常雷达终端检测信号的质量取决于信噪⽐。
已知，接收机的噪声系数为F0.则输⼊信号额定功率为：式中，为接收机输⼊端的额定噪声功率。
进⼀步得到为了保证雷达检测系统发现⽬标的质量，接收机的中频输出必须提供⾜够的信号噪声⽐，令时对应的接收机输⼊信号功率为最⼩可检测信号功率，即接收机实际灵敏度为；通常将称为“识别系数”，并⽤M表⽰所以灵敏度可简写为：为了提⾼接收机灵敏度，即减⼩最⼩可检测信号功率S imin，应做到：1. 尽量减低接收机的总噪声系数F0，所以通常采⽤⾼增益、低噪声⾼放2. 接收机中频放⼤器采取匹配滤波器，以便得到⽩噪声背景下输出最⼤信号噪声⽐3. 上式中的识别系数M与所要求的检测质量、天线波瓣宽度、扫描速度、雷达脉冲重复频率以及检测⽅法等因素均有关系。
噪声系数的计算及测量方法（二）
噪声系数的计算及测量方法（二）噪声系数测量方法在无线通信系统中，噪声系数(NF)或者相对应的噪声因数(F)定义了噪声性能和对接收机灵敏度的贡献。
本文详细阐述这个重要的参数及其不同的测量方法。
噪声因数和噪声系数噪声系数有时也指噪声因数。
两者简单的关系为：NF=10*log10(F)定义噪声系数(噪声因数)包含了射频系统噪声性能的重要信息，标准的定义为：从这个定义可以推导出很多常用的噪声系数(噪声因数)公式。
噪声系数的测量方法随应用的不同而不同。
从表1可看出，一些应用具有高增益和低噪声系数(低噪声放大器(LNA)在高增益模式下)，一些则具有低增益和高噪声系数(混频器和LNA在低增益模式下)，一些则具有非常高的增益和宽范围的噪声系数(接收机系统)。
因此测量方法必须仔细选择。
本文中将讨论噪声系数测试仪法和其他两个方法：增益法和Y系数法。
使用噪声系数测试仪噪声系数测试/分析仪在图1种给出。
图1。
噪声系数测试仪，如Agilent公司的N8?73A噪声系数分析仪，产生28V DC脉冲信号驱动噪声源(HP346A/B)，该噪声源产生噪声驱动待测器件(DUT)。
使用噪声系数分析仪测量待测器件的输出。
由于分析仪已知噪声源的输入噪声和信噪比，DUT的噪声系数可以在内部计算和在屏幕上显示。
对于某些应用(混频器和接收机)，可能需要本振(LO)信号，如图1所示。
当然，测量之前必须在噪声系数测试仪中设置某些参数，如频率范围、应用(放大器/混频器)等。
使用噪声系数测试仪是测量噪声系数的最直接方法。
在大多数情况下也是最准确地。
工程师可在特定的频率范围内测量噪声系数，分析仪能够同时显示增益和噪声系数帮助测量。
分析仪具有频率限制。
例如，AgilentN8?73A可工作频率为10MHz至3GHz。
当测量很高的噪声系数时，例如噪声系数超过10dB，测量结果非常不准确。
这种方法需要非常昂贵的设备。
增益法前面提到，除了直接使用噪声系数测试仪外还可以采用其他方法测量噪声系数。
噪声和灵敏度
TSCM 101 - 噪声和灵敏度TSCM一个更有趣的技术问题需要解决，噪音，以及它如何影响我们的TSCM活动。
自然界的一切创造或影响某种电气噪声，必须考虑所有选择设备时，或者当执行TSCM服务。
两个基本类型的噪声，散粒噪声和热噪声。
虽然任何类型的负载或电阻电流流动所造成的散粒噪声。
然而，根据玻尔兹曼常数，温度，和信号带宽的热噪声（或热搅拌效果）。
是根据热噪声kTB 的公式，其中只有一部分是在实际的控制中为B（或带宽）。
当然你也可以扣篮所有的仪器都在液态氦为低温冷却效果，但它的尴尬周围拖动800磅低温储罐。
正如我们周围的信号缩小仪器或接收机带宽（RBW）本底噪声，减少允许的可疑信号进行识别，即使在极其嘈杂的环境。
如果我们能时间门或相位锁定人工光圈创建这反过来也增强了灵敏度扫描过程中使用的仪器扫描。
仪器的灵敏度直接关系到系统的带宽，其可能或可能不符合实际的信号带宽。
本底噪声可能会进一步减少使用的前置放大器，跟踪预选器，具有很强的定向天线。
当然，低损耗电缆和天线的适合于被测量的频带也很关键，以便灵敏的测量。
统计平均目前大多数现代仪器将进一步提高灵敏度至少增加15-20分贝。
结合平均前置放大器，预选器和定向天线系统收益超过35-50分贝是常见的（其中有一个非常戏剧性的效果时，发现窃听装置）。
下表表示对于每一个给定的带宽，可以预期的本底噪声水平。
窃听设备通常需要至少3个或6 dB高于本底噪声的信号出现，以方便有用的截距（有时甚至12或20分贝）。
TSCM，我们假定窃听为2.5千赫，有时低于1 kHz的信号的带宽窄。
这意味着，TSCM专家必须检查所有的RF信号超过-150 dBm的（或6 dB以下的最窄的bug NF-KTB）。
常宽的带宽，从而创造大量的噪音，它允许错误“隐藏在草丛中”不得检出。
径例如一个的TSCM专门使用了一个可折叠的天线或“橡胶鸭子”1 GHz的频率计数器（例如3000A或Scout）。
接收机噪声系数对接收灵敏度影响
接收机噪声系数对接收灵敏度影响作者：金瑾蔡宁霞薛红来源：《商品与质量·房地产研究》2015年第02期摘要：接收机是由天线、滤波器、放大器和A/D转换器组成的电路系统，在微波通讯系统中，接收机要处理很微弱的信号，一般来说，若无噪声干扰，只要经充分放大，即便是十分微弱的信号也会被检测出来，但实际中，系统各个部分不可避免地存在着附加噪声，微弱的信号往往被淹没在这些噪声中，从而影响到接收机检测信号的灵敏度。
关键词：接收机；噪声系数；接收灵敏度引言接收机的主要任务是将天线收到的微弱回波信号从噪声中选择出来，经过放大和解调之后传输给信号处理等设备。
如果没有噪声，那么无论信号如何微弱，只要充分加以放大，信号总是可以被检测出来的。
但在实际应用中不可避免的会存在噪声，它与我们所需的信号一起被放大或衰减，妨碍对信号的辨别，这些噪声信号严重影响雷达接收机的灵敏度。
根据方程可知，提高接收机灵敏度是提高雷达作用距离的一个重要途径。
所以对接收机的噪声进行研究分析，了解噪声的来源、种类和特性，有助于我们找出降低接收机噪声，提高其灵敏度的方法，从而提高雷达的探测距离。
一、接收机的噪声接收机的噪声来源是多方面的，主要可以分为两种，即内部噪声和外部噪声。
内部噪声主要由接收机中的馈线、电路中的电阻元器件、放大器、混频器等产生；外部噪声是通过天线引入的，有各种人为干扰、天线热噪声、天电干扰、宇宙干扰和工业干扰等。
这些干扰噪声的频谱各不相同，它对接收机的影响与雷达所采用的频率密切相关，其中以天线的热噪声影响最大。
所以，在一般情况下，接收机噪声的主要来源于电阻热噪声、天线热噪声和接收系统的噪声。
（一）电阻热噪声电阻热噪声是由于导体中自由电子做无规则热运动形成的。
一个有一定电阻的导体，只要它的温度不是热力学绝对零度，那么有效噪声功率为Pn=kTB （1）可以看出热噪声功率只与电阻温度和接收机的带宽有关。
（二）天线噪声天线噪声是接收机外部进来的噪声，它包括的天线的热噪声和宇宙噪声。
噪声系数系列：噪声来源、定义及影响
噪声系数系列：噪声来源、定义及影响RF测试笔记是业界一线工程师通过理论和实践相结合的方式介绍射频微波测试技术的专栏，主要涵盖噪声系数、数字调制、矢网、频谱分析、脉冲信号等内容。
如有想看到的内容或技术问题，可以在文尾写下留言。
曾经听业内人士讲，在RF/µW领域有两个难以理解的“噪声”，一个是噪声系数，另一个是相位噪声，可能大部分人都有同感吧。
的确，作为一个无处不在的随机参数，噪声确实给不少工程师带来一些困惑。
作者从事测试工作多年，对于这些噪声略知一二，整理下来分享给大家，希望对大家有所帮助。
本文是噪声系数系列文章第一篇，主要介绍噪声系数的定义及其对系统带来的影响。
之后会陆陆续续给大家介绍噪声系数的三种测试方法，包括增益法、Y因子法，以及基于矢量网络分析仪的噪声系数测试方法。
1、噪声是如何产生的？包括哪些来源？根据噪声产生的机理，大致可以分为五大类：热噪声(Thermal Noise)，散粒噪声(Shot Noise)，闪烁噪声(Flicker Noise)，等离子体噪声(Plasma Noise)，量子噪声(Quantum Noise)。
热噪声是最基本的一种噪声，就像冬日里北方的霾一样，可以说是无处不在的。
热噪声又称为Johanson或Nyquist噪声，是由电子的热运动产生的。
在绝对零度(0 K)以上，就会存在自由电子的热运动。
因此，几乎所有的器件/设备，都会产生热噪声。
热噪声的功率谱密度不随频率变化，称为白噪声，又因服从Gauss概率密度分布，所以又称为高斯白噪声。
散粒噪声是由电子管或半导体固态设备中载流子的随机波动产生的，比如PN结二极管，当级间存在电压差时，就会发生电子和空穴的移动，此过程中就会产生散粒噪声。
其功率谱密度也不随频率变化，也是一种白噪声。
散粒噪声是半导体器件所特有的，无源器件(比如衰减器)是不产生散粒噪声的。
闪烁噪声产生于真空管(阴极氧化涂层)或半导体(半导体晶体表面缺陷)固态设备。