Коэффициент шума

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

Коэффициент шума и шумовую температуру вводят для количественного описания шумовых свойств линейных трактов радиоприемных устройств, 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»).

Определение

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

$NF=10{\log }_{10}\frac{S_i/N_i}{S_o/N_o},$

где $S_i/N_i$ — отношение сигнал/шум на входе радиотракта, а $S_o/N_o$ — 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:

$F=10^{\frac{NF}{10}}=\frac{S_i/N_i}{S_o/N_o}$

Коэффициент шума каскадного соединения

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

$F=F_1+\frac{F_2-1}{G_1}+\frac{F_3-1}{G_1{G}_2}+\frac{F_4-1}{G_1{G}_2{G}_3}+\cdots +\frac{F_n-1}{G_1{G}_2{G}_3\cdots G_{n-1}},$

где Шаблон:Math фактор шума Шаблон:Math-ого элемента, а Шаблон:Math коэффициент усиления Шаблон:Math-ого элемента, выраженный в относительных единицах.

См. также

• Отношение сигнал/шум