关于噪声衰减的计算说明

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2_4GHz低噪声放大器的研究

第25卷第4期 杭州电子科技大学学报Vol.25,No.4 2005年8月Jo urnal of Ha ngzhou Dianzi Uni versi ty Aug.2005 2.4GHz 低噪声放大器的研究 潘少祠,官伯然 (杭州电子科技大学电子信息学院,浙江杭州310018) 收稿日期:2005-07-01 作者简介:潘少祠(1981-),男,广东佛冈人,本科毕业生,电子信息工程. 摘要:低噪声放大器是对来自天线的微伏级信号进行放大的射频接收端的放大模块。该低噪声放 大器主要由输入匹配网络、微波晶体管放大器和输出匹配网络组成。匹配网络采用微带线形式建 立,微波晶体管采用NPN 硅晶体管BFP420。利用Microwave Office 进行电路仿真和优化。该放大器 满足小信号放大器的指标要求,可以用于射频接入电路的前端。 关键词:无线接入射频电路;低噪声放大器;晶体管 中图分类号:TN722.3 文献标识码:A 文章编号:1001-9146(2005)04-0046-04 0 引 言 无线接入射频电路很多应用在小型设备或便携式电子产品中,如:笔记本,PDA,手机等;目的是实现设备之间的无线连接和信息交换。低噪声放大器在射频电路中是非常重要的。低噪声微波晶体管放大器已广泛地应用于宇宙通讯、雷达、电子对抗、遥测遥控、射电天文、大地测绘、微波通信、电视以及各种高精度的微波测量系统中的前端低噪声放大器,以完成对微弱信号的放大作用。因此,对低噪声微波晶体管放大器的基本要求是:噪声系数低、足够的功率增益、工作稳定可靠、足够的带宽和较大的动态范围等。此外,在不同的应用情况下,可能对其体积、重量、耗电量等等提出限制性要求。微波晶体管放大器还在向更高工作频率、低噪声、宽频带、集成化和标准化发展。本文主要是通过研究低噪声放大器的稳定性、噪声、增益,设计一个满足技术指标的低噪声放大器。放大器模块采用高增益低噪声NPN 晶体管B FP420设计,具有较低的噪声系数和合适的增益,在射频通信电路中能满足电路的要求。 1 低噪声放大器组成 低噪声放大器由输入匹配网络、微波晶体管放大器和输出匹配网络组成。匹配网络采用微带线、分支调节器和波长阻抗变换器建立。低噪声放大器的组成框图,如图1 所示。 图1 低噪声放大器组成框图 图1中,左边方框是输入匹配网络,其增益G S ;中间方框是晶体管网络,其增益G 0;右边框输出匹配网络,其增益G L 。选定晶体管和确定偏置后,在已定频率下的S 参数是确定的。然后再利用S 参数设

噪声衰减公式

点声源随传播距离增加引起的衰减 在自由声场(自由空间)条件下,点声源的声波遵循着球面发散规律,按声功率级作为点声源评价量,其衰减量公式为: (8-1) 式中: △L——距离增加产生衰减值,dB ; r ——点声源至受声点的距离,m 。 在距离点声源,r 1处至r 2处的衰减值: △L=20 lg (r 1/r 2)(8-2) 当r 2=2 r 1时,△L=-6dB ,即点声源声传播距离增加1倍,衰减值是6 dB 。 点声源的几何发散衰减实际应用有两类: a .无指向性点声源几何发散衰减的基本公式是: L (r )=L (r 0)-20 lg (r/r 0) (8-3) 式中:L (r ),L (r 0)——分别是r ,r 0处的声级。 如果已知r 0处的A 声级,则式(8-4)和式(8-3)等效: L A (r )=L A (r 0)-20 lg (r/r 0) (8-4) 式(8-3)和式(8-4)中第二项代表了点声源的几何发散衰减: A div =20 lg (r/r 0) (8-5) 如果已知点声源的A 声功率级L WA ,且声源处于自由空间,则式(8-4)等效为式 (8-6): L A (r )=L WA -20 lgr-11 (8-6) 如果声源处于半自由空间,则式(8-4)等效为式(8-7):

L A (r)=L WA -20 lgr-8 (8-7) b.具有指向性声源几何发散衰减的计算见式(8-8)或式(8-9): L(r)=L(r 0)-20 lg(r/r )(8-8) L A (r)=L A (r )-20 lg(r/r )(8-9) 式(8-8)、式(8-9)中,L(r)与L(r 0),LA(r)与L A (r )必须是在同一 方向上的声级。 如有侵权请联系告知删除,感谢你们的配合!

通风噪声计算

选择一排风机房进行消声设计计算,现选择SEF/EAF-AB1-7、SEF/EAF-AB1-8排风机房作消声设计计算。 该系统由2台65000/21667CMH,余压400Pa/200Pa的轴流排风机组合成一系统,分两支管,每支管共14个进风口 支风管截面为1600*450,进风口800*600的6个,1000*200的8个。 选择一离机房最近的进风口进行计算,并把各节点编号,如附图, 假设节点⑩正下方1.5m处,在平时排风状态下,要求由于排风系统造成的噪声不超过NR40曲线或A声级45dB(A)。 平时排风状态时,支管排风总风量为21667CMH,节点⑩的排风量为921CMH, 其方法及计算结果如下表: 合计NR曲线 631252505001000200040008000Lw(A)(dB) 1①单台轴流风机噪声(节点①的噪声)979590858176696281.076 2②节点②的噪声(2台轴流风机噪声叠 加)(即静压箱入口噪声) 1009691878480726589.084 3消声静压箱规格4000*1600*1000 4消声器的吸声系数α0.10.250.4 1.2 1.2 1.2 1.3 1.4 5消声器的消声量 L=1.6*α*P*L/S0.280.7 1.12 3.36 3.36 3.36 3.64 3.92 6③节点③的噪声99.795.389.983.680.676.668.461.186.081 7阀门的气流噪声衰减13354353 8④节点④的噪声10198.392.988.684.679.673.464.190.085 9消声器规格为1600*450*1600 10消声器的吸声系数α0.10.250.4 1.2 1.2 1.2 1.3 1.4 11消声器的消声量 L=1.6*α*P*L/S 2.16 5.48.6515.615.614.314.112.1 12⑤节点⑤的噪声98.692.984.273.169.165.459.35274.069 13⑤-⑥的通风截面积1600*450,风量 21667CMH,管道流速8.4s/m,直流 管道的气流噪声较大,其直管内的 噪声衰减可忽略不 9183777370676564 14⑥节点⑥的噪声98.692.984.273.169.165.459.352 15无衬里的弯头噪声衰减13354353 16⑦节点⑦的噪声97.689.981.268.165.162.4575570.065 17⑧-⑦的通风截面积1600*450,风量21667CMH,管道流速8.4s/m,直流管道的气流噪声较大,其直管内的噪声衰减可忽略不计 18⑧节点⑧的噪声97.689.981.268.165.162.4575570.065 19无衬里的弯头噪声衰减35453321 20⑨节点⑨的噪声83746863.162.159.4555467.062 21⑩-⑨的通风截面积1600*450,风量21667CMH,管道流速8.4s/m,直流管道的气流噪声较大,其直管内的噪声衰减可忽略不计 22⑩节点⑩的噪声83746863.162.159.4555467.062 23节点⑩的出风口自然衰减噪声 4.2 4.2 4.2 4.2 4.2 4.2 4.2 4.2 24出风口处噪声78.869.863.858.957.955.250.849.863.058 25出风口处正下方1.5m处噪声,因此 处有两个出风口,噪声会叠加,故 噪声为 81.872.866.861.960.958.253.852.866.061 送风系统消声设计计算(1) 备注 倍频带中心频率(Hz) 序号节点编号计算方法与步骤

噪声污染控制的计算题

噪声的计算题四、计算题(1,2题每题10分,3题12分)

2、某车间几何尺寸为6×7×3m 3 ,室内中央有一无指向性声源,测得1000Hz 时室内混响时间为2s ,距声源10m 的接收点处该频率的声压级为87dB ,现拟采用吸声处理,使该噪声降为81dB ,试问该车间1000Hz 的混响时间应降为多少?并计算室内达到的平均吸声系数。已 知: S V T 161.060= 解:房间体积V=6×7×3=126m 3 ,房间表面积S=162m 2 ,混响时间T 60=2s ,Q=1, 吸 声 量 2 60143.102126 161.0161.0m T V S A =?=?= ?=α ,则 062 6 .0162 143 .10=== S A α 因为△Lp=87-81=6dB ,则s 5.0s 2,6lg 10602601602 601 ====?T T T T Lp ,则算得因为 则25 .01625.0126 161.02=??= α 3、某工厂生产车间内的噪声源情况如下表所示,车间墙壁隔声量按20dB (A )考虑。车间外50米和200米(厂界)处的总声压级分别是多少?能否达到《城市区域环境噪声标准》(GB3096-93)3类区标准规定的昼间65dB(A),夜间55dB(A)的要求?假设所有设备都安装在距地面一定高度。

解 4、在车间内测得某机器运转时距机器2m 处的声压级为91dB ,该机器不运转时的环境本底噪声为85dB ,求距机器2m 处机器噪声的声压级,并预测机器运转时距机器10m 处的总声压级。假设环境本底噪声没有变化。 解:设机器运转时的声压级是P B ,由Lps=10lg (100.1×Pt -100.1×PB )=10lg (100.1×91-100.1×85 )得,P B =89.7dB , 从距声源2米处传播到10米处时的发散衰减: Ad=20lg (r2/r1)=20lg (10/2)=14dB Lps=89.7-14=75.7dB 距机器10m 处总声压级 L pT =10lg (100.1Lps +100.1PB )=10lg (100.1×75.7+100.1×85 )=85.5dB 5、地铁路旁某处测得:当货车经过时,在2.5min 内的平均声压级为72dB ;客车通过时在1.5min 内的平均声压级为68dB ;无车通过时的环境噪声约为60dB ;该处白天12小时内共有65列火车通过,其中货车45列,客车20列。计算该处白天的等效连续声级。已知: ] 101lg[101.01 i L N i eq i A T L τ∑==。 解:dB L eq 5.6560)205.1455.26012(1020)605.1(1045)605.2(10432001lg 10601.0681.0721.0=???? ??????? ?????-?-??+???+???=???

RF噪声系数的计算方法

噪声系数的计算及测量方法 噪声系数(NF)是RF系统设计师常用的一个参数,它用于表征RF放大器、混频器等器件的噪声,并且被广泛用作无线电接收机设计的一个工具。许多优秀的通信和接收机设计教材都对噪声系数进行了详细的说明. 现在,RF应用中会用到许多宽带运算放大器和ADC,这些器件的噪声系数因而变得重要起来。讨论了确定运算放大器噪声系数的适用方法。我们不仅必须知道运算放大器的电压和电流噪声,而且应当知道确切的电路条件:闭环增益、增益设置电阻值、源电阻、带宽等。计算ADC的噪声系数则更具挑战性,大家很快就会明白此言不虚。 公式表示为:噪声系数NF=输入端信噪比/输出端信噪比,单位常用“dB”。 该系数并不是越大越好,它的值越大,说明在传输过程中掺入的噪声也就越大,反应了器件或者信道特性的不理想。 在放大器的噪声系数比较低的情况下,通常放大器的噪声系数用噪声温度(T)来表示。 噪声系数与噪声温度的关系为:T=(NF-1)T0 或NF=T/T0+1 其中:T0-绝对温度(290K) 噪声系数计算方法 研究噪声的目的在于如何减少它对信号的影响。因此,离开信号谈噪声是无意义的。 从噪声对信号影响的效果看,不在于噪声电平绝对值的大小,而在于信号功率与噪声功率的相对值,即信噪比,记为S/N(信号功率与噪声功率比)。即便噪声电平绝对值很高,但只要信噪比达到一定要求,噪声影响就可以忽略。否则即便噪声绝对电平低,由于信号电平更低,即信噪比低于1,则信号仍然会淹没在噪声中而无法辨别。因此信噪比是描述信号抗噪声质量的一个物理量。 1 噪声系数的定义 要描述放大系统的固有噪声的大小,就要用噪声系数,其定义为

噪声衰减公式(建议收藏)

点声源随传播距离增加引起的衰减 在自由声场(自由空间)条件下,点声源的声波遵循着球面发散规律,按声功率级作为点声源评价量,其衰减量公式为:.。.。..文档交流 (8—1) 式中: △L—-距离增加产生衰减值,dB; r——点声源至受声点的距离,m. 在距离点声源,r1处至r2处的衰减值: △L=20 lg(r1/r2)(8-2) 当r2=2 r1时,△L=—6dB,即点声源声传播距离增加1倍,衰减值是6 dB. 点声源的几何发散衰减实际应用有两类: a.无指向性点声源几何发散衰减的基本公式是: L(r)=L(r0)-20 lg(r/r0)(8—3) 式中:L(r),L(r0)—-分别是r,r0处的声级。 如果已知r0处的A声级,则式(8-4)和式(8-3)等效: L A(r)=L A(r0)-20 lg(r/r0) (8—4) 式(8-3)和式(8-4)中第二项代表了点声源的几何发散衰减: A div=20 lg(r/r0) (8-5)

如果已知点声源的A声功率级L WA,且声源处于自由空间,则式(8—4)等效为式(8—6): L A(r)=L WA-20 lgr—11 (8—6) 如果声源处于半自由空间,则式(8—4)等效为式(8—7): L A(r)=L WA-20 lgr-8 (8—7) b.具有指向性声源几何发散衰减的计算见式(8-8)或式(8-9): L(r)=L(r0)-20 lg(r/r0)(8-8) L A(r)=L A(r0)—20 lg(r/r0)(8—9) 式(8-8)、式(8-9)中,L(r)与L(r0),LA(r)与L A(r0)必须是在同一方向上的声级.。..。.。文档交流 文档交流感谢聆听

噪声常用计算公式整汇总

目录 一、相关标准及公式 (3) 1)基本公式 (3) 2)声音衰减 (4) 二、吸声降噪 (5) 1)吸声实验及吸声降噪 (6) 2)共振吸收结构 (7) 三、隔声 (8) 1)单层壁的隔声 (8) 2)双层壁的隔声 (9) 3) 隔声测量.................................. 错误!未定义书签。 4)组合间壁的隔声及孔、缝隙对隔声的影响 (10) 5)隔声罩 (10) 6)隔声间 (10) 7)隔声窗 (11) 8)声屏障 (11) 9)管道隔声量 (12) 四、消声降噪 (12) 1)阻性消声器 (12) 2)扩张室消声器 (14) 3)共振腔式消声器 (15) 4)排空放气消声器 (13)

压力损失 (13) 气流再生噪声 (13) 五、振动控制 (16) 1)基本计算 (16) 2)橡胶隔振器(软木、乳胶海棉) (16) 3)弹簧隔振器 (18)

重要单位: 1N/m=1kg/s2 1r/min=1/60HZ 标准大气压1.013*105 气密度 5273.2=1.29 1.01310P T ρ? ?? 基准声压级Po=10*105 基准振动加速度10-6m/s2 1Mpa=1000000N/m2 倍频程测量范围: 中心频率两侧70.7%带宽;1/3倍频程测量范围: 中心频率两侧23.16%带宽 一、相关标准及公式 1)基本公式 声速331.50.6c t =+ 声压与声强的关系2 2P I=cv c ρρ= 其中v wA =,单位:W/m 2 声能密度和声压的关系,由于声级密度I c ε=,则2 2P c ερ= J/m 3 质点振动的速度振幅p I v c p ρ= = m/s 《环境影响噪声控制工程—洪宗辉P11》 A 计权响应与频率的关系见下表《注P350》

声学计算

声学计算 1.已知音箱灵敏度90dB/w/m,加1w功率,则8m处声压级为72dB。 2.已知音箱灵敏度72dB/w/m,加64w功率,则1m处声压级为90dB。 3.已知声波信号频率f=50Hz,其周期为0.02s。 4.已知声波信号频率f=50Hz,其波长为6.8m。 5.已知声波信号波长为0.34m,其频率为1KHz。 6.已知声波信号波长为0.34m,其周期为0.001s。 7.某电压放大器输入100mv时,输出100v,其电压增益是60分贝。 8.某衰减器输入2v时输出1v,其电压增益是-6分贝。 9.某功率放大器输入100mw时输出10w,其功率增益是20分贝。 10.某电流放大器,输入20mA时输出200mA,其电流增益是20分贝。 11.某分频器特性为-6dB/oct表示每倍频程衰减6分贝。 12.某滤波器特性为-6dB/oct表示每十倍频程衰减6分贝。 13.一台额定功率100w,8Ω的功放,接4Ω音箱时,输出功率为200w。 14.一台额定功率100w,8Ω的功放,接16Ω音箱时,输出功率为50w。 15.三台电压增益各为100倍的电压放大器串接,总增益为120dB。 16.三台电压增益各为100倍的功率放大器串接,总增益为60dB。 17.三台电压增益各为10:1的衰减器串接,总增益为-60dB。 18.某放大器输出电压为0dBu,等于0.775伏。 19.某放大器输出电压为20dBu,等于7.75伏。 20.某放大器输出电压为-20dBu,等于0.0775伏。 21.放大器输出功率的计算式等于(输出电压)平方/负载阻抗。

22.放大器信号噪声比的计算式等于20lg(输出信号电压/噪声电压)。 23.放大器接8Ω负载时测出输出电压为8v,此时放大器输出功率为8w。 24.放大器输出信号电压10v时,噪声电压为100mv,其信噪比为40dB。 25.扬声器1m处的声压级为110dB,那么在距扬声器8m处的直达声扬声压级是92分贝。 26.扬声器1m处的声压级为110dB,那么在距扬声器2m处的直达声扬声压级是104分贝。 27.扬声器1m处的声压级为110dB,那么在距扬声器4m处的直达声扬声压级是98分贝。 28.语音和音乐兼用的厅堂扩声系统2级技术指标要求0.125~4KHz的传声增益为≥-12dB。 29.要求距扬声器16m处的直达声扬声压为84dB,在距离扬声器1m处的声扬声压级是108分贝。 30.声速C=340m/s,声波波长λ=0.034m,声频f=10KHz。 31.声速C=340m/s,声波波长λ=0.068m,声频f=5KHz。 32.一扬声器,其额定灵敏度为93dB/m/w,现给它加100w电功率,在距扬声器1m处的声压级应为113分贝

电荷灵敏前置放大器噪声系数测量实验报告

电荷灵敏前置放大器噪声系数测量实验报告 班级:姓名:学号: 一、实验目的 1、研究电荷灵敏前置放大器不同功率谱的噪声成分及其特性; 2、通过实验数据定量分析成形时间对等效噪声电荷(ENC)的影响,从而分离出各个 噪声成分; 3、加深对电荷灵敏前置放大器噪声ENC的理解,同时熟练掌握电荷灵敏前放的噪声 测试方法以及主放和多道分析仪等常用核仪器的使用。 二、实验原理 核辐射测量中,探测器输出的信号往往较小,需要加以放大再进行测量。其中放大器又分为前置放大器与主放大器两部分。前置放大器的主要作用有两点: 1、提高系统性噪比; 2、减小信号经电缆传送时外界干扰的影响。 探测器将粒子的信息转化成电流或电压信号后直接传入紧跟其后的前置放大器。经前置放大器放大、成型后传输到线性放大器,经后续的电路处理得到粒子的电荷、能量、速度、时间等信息。 前置放大器紧跟探测器,一般直与和探测器做成一体,这样有利于提高信噪比,信号经前放放大,抗干扰能力增强,以方便较远距离的传输。 在能谱和时间测量系统中,前置放大器按输出信号所保留的信息特点,大致可以分为两类。一类是积分型放大器,包括电压灵敏前置放大器和电荷灵敏前置放大器,它有输出信号幅度正比于输入电流对时间的积分,即输出信号的幅度和探测器输出的总电荷量成正比。另一类是电流型放大器,亦即电流灵敏前置放大器,它的输出信号波形应与探测输出电流信号的波形保持一致。 前置放大器有多种,总的来说可以分为积分型放大器(包括电压灵敏前置放大器和电荷灵敏前置放大器)和电流型放大器(主要是电流灵敏前置放大器)。 电荷灵敏前置放大器原理图如下: 图1 电荷灵敏前置放大器原理图 由于前置放大器的噪声将经过主放大器的放大输出,所以其对最后信号的信噪比影响很大,本实验就是要测定前置放大器的噪声系数。前置放大器的噪声主要包括沟道热噪声、输入端串联电阻噪声、晶体管沟道1/f噪声、探测器漏电流散粒噪声、反馈电阻噪声、前放输

噪声常用公式整理

目录 一、相关标准及公式 (2) 1)基本公式 (2) 2)声音衰减 (3) 二、吸声降噪 (3) 1)吸声实验及吸声降噪 (4) 2)共振吸收结构 (5) 三、隔声 (6) 1)单层壁的隔声 (6) 2)双层壁的隔声 (6) 3) 隔声测量..................................................................................................................... 错误!未定义书签。 4)组合间壁的隔声及孔、缝隙对隔声的影响 (7) 5)隔声罩 (7) 6)隔声间 (7) 7)隔声窗 (8) 8)声屏障 (8) 9)管道隔声量 (9) 四、消声降噪 (9) 1)阻性消声器 (9) 2)扩张室消声器 (10) 3)共振腔式消声器 (11) 4)排空放气消声器 (9) 压力损失 (10) 气流再生噪声 (10) 五、振动控制 (11) 1)基本计算 (11) 2)橡胶隔振器(软木、乳胶海棉) (12) 3)弹簧隔振器 (13)

重要单位: 1N/m=1kg/s2 1r/min=1/60HZ 标准大气压1.013*105 气密度 5273.2=1.29 1.01310P T ρ? ?? 基准声压级Po=10*105 基准振动加速度10-6m/s2 1Mpa=1000000N/m2 倍频程测量范围: 中心频率两侧70.7%带宽;1/3倍频程测量范围: 中心频率两侧23.16%带宽 一、相关标准及公式 1)基本公式 声速331.50.6c t =+ 声压与声强的关系2 2P I=cv c ρρ= 其中v wA =,单位:W/m 2 声能密度和声压的关系,由于声级密度I c ε=,则22 P c ερ= J/m 3 质点振动的速度振幅p I v c p ρ= = m/s 《环境影响噪声控制工程—洪宗辉P11》 A 等效连续A 声级0.1110lg 10 Ai L eq ti ti i L =??∑∑ ti ?第i 个A 声级所占用的时间 昼夜等效声级0.10.1(10)5310lg 10 108 8d n L L dn L +?? =+???? 22:00~7:00为晚上 本底值90L ,2 109050()60Aeq L L L L -=+ 如果有N 个相同声音叠加,则总声压级为110lg p p L L N =+ 如果有多个声音叠加10 110lg( 10 )PI L N p i L ==∑ 声压级减法10 10 10lg(1010 )PT PB L L PS L =- 背景噪声(振动)修正值

噪声系数的计算及测量方法

噪声系数的计算及测量方法(一) 时间:2012-10-25 14:32:49 来源:作者: 噪声系数(NF)是RF系统设计师常用的一个参数,它用于表征RF放大器、混频器等器件的噪声,并且被广泛用作无线电接收机设计的一个工具。许多优秀的通信和接收机设计教材都对噪声系数进行了详细的说明. 现在,RF应用中会用到许多宽带运算放大器和ADC,这些器件的噪声系数因而变得重要起来。讨论了确定运算放大器噪声系数的适用方法。我们不仅必须知道运算放大器的电压和电流噪声,而且应当知道确切的电路条件:闭环增益、增益设置电阻值、源电阻、带宽等。计算ADC的噪声系数则更具挑战性,大家很快就会明白此言不虚。 公式表示为:噪声系数NF=输入端信噪比/输出端信噪比,单位常用“dB”。 该系数并不是越大越好,它的值越大,说明在传输过程中掺入的噪声也就越大,反应了器件或者信道特性的不理想。 在放大器的噪声系数比较低的情况下,通常放大器的噪声系数用噪声温度(T)来表示。 噪声系数与噪声温度的关系为:T=(NF-1)T0 或NF=T/T0+1 其中:T0-绝对温度(290K) 噪声系数计算方法 研究噪声的目的在于如何减少它对信号的影响。因此,离开信号谈噪声是无意义的。 从噪声对信号影响的效果看,不在于噪声电平绝对值的大小,而在于信号功率与噪声功率的相对值,即信噪比,记为S/N(信号功率与噪声功率比)。即便噪声电平绝对值很高,但只要信噪比达到一定要求,噪声影响就可以忽略。否则即便噪声绝对电平低,由于信号电平更低,即信噪比低于1,则信号仍然会淹没在噪声中而无法辨别。因此信噪比是描述信号抗噪声质量的一个物理量。 1 噪声系数的定义 要描述放大系统的固有噪声的大小,就要用噪声系数,其定义为 设Pi为信号源的输入信号功率,Pni为信号源内阻RS产生的噪声功率,Po和Pno 分别为信号和信号源内阻在负载上所产生的输出功率和输出噪声功率,Pna表示线性电路内部附加噪声功率在输出端的输出。

噪声常用计算公式整汇总

目录 一、相关标准及公式 ................................错误!未定义书签。 1)基本公式 .................................................................... 错误!未定义书签。 2)声音衰减 .................................................................... 错误!未定义书签。 二、吸声降噪 .......................................................................... 错误!未定义书签。 1)吸声实验及吸声降噪 ................................................. 错误!未定义书签。 2)共振吸收结构............................................................. 错误!未定义书签。 三、隔声.................................................................................. 错误!未定义书签。 1)单层壁的隔声............................................................. 错误!未定义书签。 2)双层壁的隔声............................................................. 错误!未定义书签。 3) 隔声测量..................................................................... 错误!未定义书签。 4)组合间壁的隔声及孔、缝隙对隔声的影响 ............... 错误!未定义书签。 5)隔声罩 ........................................................................ 错误!未定义书签。 6)隔声间 ........................................................................ 错误!未定义书签。 7)隔声窗 ........................................................................ 错误!未定义书签。 8)声屏障 ........................................................................ 错误!未定义书签。 9)管道隔声量................................................................. 错误!未定义书签。 四、消声降噪 .......................................................................... 错误!未定义书签。 1)阻性消声器................................................................. 错误!未定义书签。 2)扩张室消声器............................................................. 错误!未定义书签。 3)共振腔式消声器 ......................................................... 错误!未定义书签。 4)排空放气消声器 ......................................................... 错误!未定义书签。 压力损失 .......................................................................... 错误!未定义书签。

GPS信号功率,信噪比和系统灵敏度

GPS信号功率,信噪比和系统灵敏度讨论(摘自网上论坛 (2009-12-15 12:40:30) 转载 标签: 噪声功率 gps 热噪声 灵敏度 it GPS信号功率,信噪比和系统灵敏度讨论 Arm720: 讨论这个议题的主要起因是:灵敏度(sensitivity)是如何确定的。[https://www.360docs.net/doc/ae13859350.html,] 问题:我们经常看到某些GPS芯片厂商宣称自己的芯片灵敏度是如何的高,但是根据对整个系统的分析可以看出系统的灵敏度主要取决于第一级LNA的设计,GPS产品的灵敏度取决于GPS芯片和放大器的设计,那么就带来下面的问题:[https://www.360docs.net/doc/ae13859350.html,] 1)系统的灵敏度是如何计算的?芯片的灵敏度对系统设计有什么影响?[https://www.360docs.net/doc/ae13859350.html,] 2)接收GPS信号的功率和信噪比是一个什么样的水平?[https://www.360docs.net/doc/ae13859350.html,] 3)如何按照信噪比,信号功率设计系统灵敏度?[https://www.360docs.net/doc/ae13859350.html,] [https://www.360docs.net/doc/ae13859350.html,] 这真是一篇超精华的帖子!感谢楼主和参与的所有人![5 2

jinfoxhe: R1 灵敏度的计算公式:S=-174dBm+10*log(BW)+Eb/N0+NF. BW一般为中频带宽,Eb/N0为芯片在一定误码的情况下解调需要的信噪比,NF为系统噪声系数。如果是扩频系统,还需要减去扩频增益。 2 对于GSM来说,其灵敏度一般为-110dBm左右(基站),和具体的配置有关系。从仿真来看,GSM的解调Eb/N0为4-5dB. 3 见1。 snow99: 好象在说GPS, 不是GSM, 虽然看起来很像 GPS RF BW: 2.046 MHz Modulation: BPSK Process Gain: 46 dB Thermal Noise Floor: kTB = -111 dBm/2.046MHz Required Eb/N0: 6 dB (不太清楚, 可以修正) Receiver NF: 3 dB (Typical) Sensitivity: -111 + 6 + 3 - 46 = -148 dBm 这只是一个大致结果, 考虑系统的其他算法以及Doppler校正, 最终灵敏度在-154 ~ -149之间 https://www.360docs.net/doc/ae13859350.html,] Arm720: 楼上朋友对灵敏度的描述已经非常清楚了,降低系统的信噪比和噪声系数能提高系统的灵敏度。那么对于设计来说是不是可以这么理解:

噪声系数测量的三种方法

噪声系数测量的三种方法 摘要:本文介绍了测量噪声系数的三种方法:增益法、Y系数法和噪声系数测试仪法。这三种方法的比较以表格的形式给出。 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。本篇应用笔记详细阐述这个重要的参数及其不同的测量方法。 噪声指数和噪声系数 噪声系数(NF)有时也指噪声因数(F)。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。 下表为典型的射频系统噪声系数: * HG = 高增益模式,LG = 低增益模式

噪声系数的测量方法随应用的不同而不同。从上表可看出,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的N8973A噪声系数分析仪,产生28VDC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,Agilent N8973A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。这些方法需要更多测量和计算,但是在某种条件下,这些方法更加方便和准确。其中一个常用的方法叫做“增益法”,它是基于前面给出的噪声因数的定义:

射频中常见指标分析范文

1.功率,功率电平,最大输出功率 在射频通信电路中,数字信号传输的是状态,而射频信号传输的是能量,我们一般不用电压或电流描述信号,而是用功率电平来描述,单位用分贝(dB)来表示。 电平指的信号的电流、电压或者功率与某一基准值的比值取对数。功率电平与功率(瓦特)的转换如下: 增益即放大倍数。正整数换算成分贝值的计算公式如下: 一个部件的ALC功率就是它的最大输出功率。 最大输出功率指的是增益为最大时,满足系统其他所有指标要求时,系统所能达到的最大功率电平。 2.带内波动 带内波动又称增益平坦度,指有效频带内或信道内最大增益与最小增益的差值。 电路中的滤波模块、功能模块的匹配都会影响整个链路的波动。 3.峰均比 峰均比(PAR)定义为某个概率下的峰值功率与平均功率的比。计算公式如下: P rms平均功率:系统的实际输出功率。 P peak峰值功率:以某种概率出现的冲激瞬时值。 从时域观察,经过调制以后,信号的包络变化并非恒定的,信号的瞬时功率也并非恒定,出现的概率也不尽相同。 各种概率下的峰均比曲线就形成了CCDF曲线(互补积分曲线),下图所示Aglient仪器上的CCDF曲线,从上面可以读出各种概率下的峰均比。我们常看的是0.01%概率下的峰均比。

峰均比一般用来评价非理想线性的影响。峰均比越大,应用相同非线性器件需要的功率回就退越多。 4. 1dB压缩点 1dB压缩点,定义为增益压缩1dB时,输入或输出的功率值。增益压缩1dB 时的输入电平称为输入1dB压缩点,此时的输出电平称为输出1dB压缩点,又称为P-1。 下图非常形象的描述了1dB压缩点的概念,横轴为输入功率Pout,纵轴为输出功率 Pin,那么坐标平面的曲线表示的是增益曲线(dB)。理想的增益曲线(ideal)应该是一条直线,但是现实中,由于器件的非线性,实际的增益曲线(real)并不是一条直线。实际的输出功率不可能随输入功率的增加一直成比例的放大,当输入信号增大到一定程度,器件会饱和,输出不再增加。

噪声衰减计算

噪声衰减计算 1.点声源衰减计算公式:△L=10log(1/4πr2) 距离点声源r1、r2,噪声衰减计算公式:△L=20log(r1/r2); 式中:△L——衰减量r——点声源至受声点的距离 经验值:距离增加一倍,衰减6dB(A)。 点声源距离衰减值表 距离(米)△L dB(A)距离(米)△L dB(A)距离(米)△L dB(A)514403210040 1020503420046 1523.5603530049.5 2026703740052 2528803850054 3029.59039 2.线声源衰减计算公式:△L=10lg(1/2πrl); r——线声源至受声点的距离,m;l——线声源的长度,m。 1)当r/l<0.1时,例如,公路等,可视为无限长线声源,此时,在距离线声源r1~r2处的衰减值为:△L=10log(r1/r2) 2)当r2=2r1时,线声源传播距离增加一倍,衰减值3dB(A)。

3.面声源 面声源随传播距离的增加引起的衰减值与面源形状有关。 例如,一个许多建筑机械的施工场地: 设面声源短边是a,长边是b,随着距离的增加,引起其衰减值与距离r的关系为: 1)当rr>a/π,在r处,距离r每增加一倍,A div=-(0~3)dB; 3)当b>r>b/π,在r处,距离r每增加一倍,A div=-(3~6)dB; 4)当r>b,在r处,距离r每增加一倍,A div=-6dB。 4.噪声叠加 噪声的叠加两个以上独立声源作用于某一点,产生噪声的叠加。 声能量是可以代数相加的,设两个声源的声功率分别为W1和W2,那么总声功率W总=W1+ =I1+I2。 W2。而两个声源在某点的声强为I1和I2时,叠加后的总声强I 总 但声压不能直接相加。由于I1=P12/ρc;I2=P22/ρc,故P总2=P12+P22, 又(P1/P0)2=10(Lp1/10),(P2/P0)2=10(Lp2/10)故总声压级: LP=10lg[(P12+P22)/P02] LP=10lg[10(Lp1/10)+10(Lp2/10)]

GPS信号功率,信噪比和系统灵敏度

GPS信号功率,信噪比和系统灵敏度讨论 Arm720: 讨论这个议题的主要起因是:灵敏度(sensitivity)是如何确定的。 问题:我们经常看到某些GPS芯片厂商宣称自己的芯片灵敏度是如何的高,但是根据对整个系统的分析可以看出系统的灵敏度主要取决于第一级LNA的设计,GPS产品的灵敏度取决于GPS 芯片和放大器的设计,那么就带来下面的问题: 1)系统的灵敏度是如何计算的?芯片的灵敏度对系统设计有什么影响? 2)接收GPS信号的功率和信噪比是一个什么样的水平? 3)如何按照信噪比,信号功率设计系统灵敏度? 这真是一篇超精华的帖子!感谢楼主和参与的所有人! jinfoxhe: 1 灵敏度的计算公式:S=-174dBm+10*log(BW)+Eb/N0+NF. BW一般为中频带宽,Eb/N0为芯片在一定误码的情况下解调需要的信噪比, NF为系统噪声系数。如果是扩频系统,还需要减去扩频增益。 2 对于GSM来说,其灵敏度一般为-110dBm左右(基站),和具体的配置有关系。从仿真来看,GSM的解调Eb/N0为4-5dB. 3 见1。 snow99: 好象在说GPS, 不是GSM, 虽然看起来很像 GPS RF BW: 2.046 MHz Modulation: BPSK Process Gain: 46 dB Thermal Noise Floor: kTB = -111 dBm/2.046MHz Required Eb/N0: 6 dB (不太清楚, 可以修正) Receiver NF: 3 dB (Typical) Sensitivity: -111 + 6 + 3 - 46 = -148 dBm 这只是一个大致结果, 考虑系统的其他算法以及Doppler校正, 最终灵敏度在-154 ~ -149之间 Arm720: 楼上朋友对灵敏度的描述已经非常清楚了,降低系统的信噪比和噪声系数能提高系统的灵敏度。那么对于设计来说是不是可以这么理解: 1)根据灵敏度公式估算系统的接收灵敏度 2)根据估算的系统接收灵敏度计算对芯片接收灵敏度的要求 芯片接收的灵敏度反映了对前级放大器噪声系数和信噪比的设计要求。不知我的理解是否正确,如果是这样,估算的原则又是什么?那些参考书上有描述,我想详细的研究一下,多谢了! 那位测试过GPS信号的朋友能说一下GPS信号的接收功率和信噪比吗?

灵敏度和噪声系数

信纳比:SINAD=(S+N+D)/(N+D) S是信号功率N是噪声功率D是失真功率 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Nf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:Nf =(Pc入/Pn入)÷(Pc出/Pn出) 噪声系数也可用dB表示:Nf(dB)=10lgNf (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 ∴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=Ur^2/Rr=Umin^2/4Rr ∴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)

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