噪声的测试原理

噪声的测试原理

1.两种噪声测量方法

1) 因子法

测量噪声系数的 Y 因子方法需要包括频谱分析仪和标准 ENR噪声源在内的设备。这样就测量了两种状态的总功率，计算了DUT本身的噪声；

Y 因子法测量噪声的计算方法

测量的三个主要步骤

1）。校准测试设备的噪声系数；

2）。 DUT与设备级联测量；

3).计算噪声系数；

选择噪声源和频谱仪的几个要点：

1）。校准时，要求开启和关闭噪声源的差值至少为3dB，我们必须选择ENR至少比频谱仪的噪声系数大3dB的噪声源，即：

ENR > NFSA + 3dB

2）。测量时要求开启和关闭噪声源的差值至少为 5dB，我们必须选择 ENR 至少比 DUT 源的噪声系数大 5dB的噪声，即：

ENR > NFDUT + 5dB

3）。为了解决测量和校准步骤之间的差异，要求校准和测量步骤之间的差异小于1dB，这可以通过选择频谱分析仪和前置来实现。这是通过放置一个放大器来实现的，以便DUT的 NF+ 增益至少比频谱分析仪的 NF 高 1dB。

NFDUT + GainDUT > NFSA + 1dB

如果以上三点都做到了，那么用Y因子法测得的NF数据是可信的；

2）冷源法（增益法）

DUT 输出噪声的功率是 DUT 的增益是 DUT的固有噪声放大的结果。如果能准确测量放大器的增益，则可以从测量结果中扣除放大后的输入噪声，从而计算出噪声系数。增益测量非常重要，冷源法也称为增益法。

冷源方法是使用信号分析仪用于测量 DUT 的增益和输出噪声的功率，

冷源法通常对高增益 LNA 有效，因为信号分析仪可以进行有效测量。

与 Y因子法类似，冷源法需要校准来表征接收机内部噪声接收机的噪声系数和增益。校准需要噪声源来完成，或者可以使用功率计进行频率扫描测量，以确定接收机的有效噪声。带宽。

输出噪声功率和输入噪声功率之间的关系。可以单独测量DUT的增益，得到直线的斜率，只用一次功率测量就可以确定这条线与Y轴的交点，从而确定该线在图中的位置，即允许导出DUT 的噪声系数。

整个校准包括三个步骤

1）。将噪声源连接到矢量网格端口 2

测量冷态和热态的噪声功率

测量冷热状态下噪声源的匹配度

2）。连接直通件（端口 1 和端口 2 之间）

测量三种设置的 0、15、30 dB 增益差异

测量噪声接收器的负载匹配

测量用作阻抗调谐器的 ECal 的 Γs

3）。连接 ECal（在端口 1 和端口 2 之间）

测量常规 S 参数的误差项

使用电子校准套件测量接收机在不同Γs的噪声功率（不使用调谐器）