Коэффициент шума

На входе любой системы или подсистемы всегда присутствует сигнал связанный с ним; таким образом, качество входного сигнала можно оценить с помощью отношения сигнал/шум, или (С/Ш)_вх. И сигнал, и шум проходят через систему и потому оба одинаково усиливаются либо ослабляются каждым каскадом. Логично было бы ожидать, что отношение сигнал шум на выходе системы, или (С/Ш)_вых. Однако каждый каскад системы обычно вносит собственные шумы, поэтому отношение сигнал/шум постепенно ухудшается при прохождении сигнала от входа до выхода.

Шум, привнесенный самой системой или ее подсистемами, можно охарактеризовать количественно, используя новый параметр: коэффициент шума F. При условии, что система полностью согласовано, можно записать выражение для ее коэффициента шума:

=

где (С/Ш)_вх и (С/Ш)_вых могут быть выражены как отношения, так и в децибелах. Следовательно, и коэффициент шума можно записать в виде безразмерного числа или выразить в децибелах, если отношение сигнал/шум на входе и выходе системы также выражены в децибелах.

Если отношение сигнал/шум на входе системы равно отношению сигнал/шум на выходе, то это значит, что система не имеет собственных шумов, а ее коэффициент шума равен 1 (либо0 дБ). Если же система привносит шум по мере прохождения через нее сигнала, то отношение С/Ш на ее входе будет большим, чем на выходе, а значение коэффициента шума превысит 1. Таким образом, видно, что введенный нами параметр явно свидетельствует о шумовых свойствах системы, подсистемы или схемы.

Эффективная шумовая температура Т_с и коэффициент шума, выраженный безразмерным числом, связаны следующим выражением:

Т_с=Т₀(F-1),

где Т₀=290 К – комнатная температура, выраженная в градусах Кельвина, которая часто принимает в спецификации как основная рабочая температура устройств.

Дата добавления: 2014-01-13