如何技術級聯接收機的系統噪聲

1928669 2020-09-15 | pdf | 0.21 MB | 次下載 | 1積分

資料介紹

　　噪聲系數的一般概念很好理解，并被系統和電路設計人員廣泛采用，尤其被產品定義和電路設計者用來表示噪聲性能，以及預測接收系統的總體靈敏度。當信號鏈中存在混頻器時，噪聲系數分析就會產生原理性問題。所有實數混頻器均折疊本振（LO）頻率附近的RF頻譜，產生輸出，其中包括兩個邊帶頻率的疊加，合成公式為fOUT=|fRF -fLO |。在外差式結構中，可能認為其中之一是雜散頻率，而另一成分才是有用的，因此需要采用鏡像抑制濾波或鏡像消除方法來大幅消除這些響應中的一種響應。在直接轉換接收機中，情況則不同：兩個邊帶（fRF=fLO的上邊帶和下邊帶）均被轉換并用于預期信號，所以其實是混頻器的雙邊帶應用。業內經常使用的各種定義解釋噪聲折疊的不同程度。例如，傳統的單邊帶噪聲系數Fssb假設允許來自于兩個邊帶的噪聲折疊至輸出信號，但只有一個邊帶對表示預期信號有用。如果兩處響應的轉換增益相等，這就自然造成噪聲系統增大3dB。相反，雙邊帶噪聲系數假設混頻器的兩處響應包含有預期信號，則噪聲折疊（以及對應的信號折疊）不影響噪聲系數。雙邊帶噪聲系數被應用于直接轉換接收機以及射電天文接收機。然而，較深層次的分析表明，對于設計者來說，為給定的應用選擇正確的噪聲系數的“方式”，然后替代標準弗林斯公式中的數字是不夠的。如果這么做，會造成分析結果產生相當大的錯誤，當混頻器或混頻器之后的器件對確定系統噪聲系數的作用比較重要時，甚至會產生嚴重后果。本文綜合介紹噪聲系數的基本定義、混頻器級聯模塊的公式分析方法，以及評估噪聲系數的典型實驗室方法。在第一部分中，我們介紹具有一個或多個混頻器時如何修改級聯噪聲系數公式，并得出適用于常用下變頻結構的公式。我們在第二部分繼續深入討論噪聲系數測量的Y因子法。第二部分中，我們集中討論混頻器作為被測器件的情況，以便利用第一部分得出的級聯公式得出適用的混頻器噪聲系數的測量方法。