如何使用频谱分析仪测量噪声系数

噪声系数是许多射频应用中的一个重要参数。通常无法使用专用的噪声系数计，在这种情况下，了解如何使用频谱分析仪测量噪声系数非常重要。

使用频谱分析仪测量噪声系数可能是一个非常有用的选择，因为这些测试仪器之一更有可能可用。

噪声系数测量基础知识

噪声系数测量在许多射频电路和模块或系统中都很重要，因为无线电或无线接收机的灵敏度极限受到噪声的限制。在理想的系统中，这将受到天线拾取的噪声的限制，但实际上所有系统都会产生一些噪声。

噪声系数可以应用于单个电路，如射频放大器或混频器，也可以应用于完整的系统，如无线电接收器等。

为了使用频谱分析仪测量噪声系数，有必要稍微研究一下理论和公式。

信噪比的基本定义

通过这种方式，可以在了解器件增益、测量带宽和噪声功率输出的情况下测量噪声系数。

噪声系数测量程序

使用这种测试方法测量噪声系数的过程非常简单。它由许多简单的阶段组成：

测量系统增益：噪声系数方程中的关键要素之一是系统增益的系数。这需要由系统来衡量。通常，这是通过使用馈入被测设备的信号发生器来实现的。增益可以通过直接从信号发生器的输出端测量信号电平，然后使用电路中的放大器来测量。增益很简单：输出除以输入。

测量噪声功率：使用频谱分析仪测量噪声系数的下一步是断开信号发生器，并以等于其特性阻抗的电阻端接被测器件的输入端接。

对于较低的信号电平，即仅来自设备的噪声功率，可能需要调整频谱分析仪的输入衰减器电平，例如调整到0dB，并应用足够的视频平均以获得良好的噪声电平读数。

计算噪声系数：使用平均噪声功率和分析仪带宽的读数，可以将其代入上述等式中，以给出被测器件的噪声系数。

频谱分析仪噪声系数测量

使用频谱分析仪进行噪声系数测量的原因有很多。

使用可用设备：使用频谱分析仪测量噪声系数的最重要原因之一是它可以利用可用的设备。这是一个简单易行的测试，不需要四处寻找专门的测试仪器，如可能不可用的噪声系数计。

宽频率范围：频谱分析仪噪声系数测量可以在频谱分析仪范围内的任何频率下进行。由于许多频谱分析仪具有非常宽的范围，因此可以在几乎任何所需的频率上进行噪声系数测量。各种频率可用于不同的设备，而无需更改测试配置。

频率选择性噪声系数测量：测量可以进行频率选择，与器件带宽和杂散响应无关。

使用频谱分析仪可能不如使用专用噪声系数计时准确，但这在很大程度上取决于频谱分析仪和所使用的测量方法。“Y”因子法通常被认为与专用噪声系数计一样准确，但需要使用噪声源。一些频谱分析仪内置了运行这些测试的软件。

审核编辑：黄飞