(求助)信号带宽和信噪比的关系?

dxhdtv · 发表于 2009-10-17 12:16:14

一直以来对信号带宽和信噪比的关系不是很明白.例如听说压缩中频带宽可以提高信噪比(中频10.7MHZ;300KHZ带宽通过滤波器串联压缩成100KHZ)是怎样计算信噪比增加的?又看到有些LNA的参数470-870MHZ;NF为0.4db;它的带宽有400MHZ了.怎么噪音可以做得0.4这样低呢?谢谢大家解答!
　

boming · 发表于 2009-10-18 19:15:11

大致能明白你的问题
其实你应该仔细的去理解一下基本概念，什么是信噪比，什么是噪声系数
如你的第一个问题，如果你的中频带宽是300Khz，可以等效到社频端，那么进入接收带宽的噪声功率为-174dBm/Hz*300KHz，如果你把中频带宽压缩到100Khz，那么同样进入接收电路的噪声功率为-174dBm/hz*100KHz，相应的减小了3倍。如果你带内的信号功率都是一样的，那么信噪比当然会提高三倍。一般说压缩中频带宽，实际上是限制噪声功率，或者说信道选择滤波器一般都是放在中频，射频端的滤波器很难做到很高的Q值。在分析问题的时候可以把中频带宽等效到射频端口。你说的压缩中频带宽其实也就是压缩信号带宽。

噪声系数只是用来衡量LNA等器件对信噪比恶化的度量。和信号带宽没有关系。

Nathaniel · 发表于 2009-10-18 19:42:07

对于信噪比的概念我想二楼解释的已经非常明白了。
对于LNA为什么会有如此低的NF，那是构造LNA本身的管子特性来决定的，也就是说与制造管子的半导体工艺有关。我理解你的意思是在400MHz的带宽内,LNA最大的NF为0.4dB.如果带宽拓展的话，噪声系数应该是可变的。毕竟构成LNA管子本身的的最小噪声系数是与频率有关的。电路的结构设计好之后，LNA的NF会等于或大于这个最小噪声系数的。

dxhdtv · 发表于 2009-10-20 06:55:57

谢谢两位大师的讲解!!!还有不是很理解的是灵敏度计算公式:-174+10LgBW+NF+S/N中的BW（带宽）;又如一楼的例子;对于接收机计算灵敏度时的带宽参数是以100KHZ还是以400MHZ的值为计算的呢?小弟我不是这方面专业的.如大家觉得肤浅请见谅.再求助!　

boming · 发表于 2009-10-20 12:39:03

当然是100KHz，400M只是transistor标称的可以在这么大的范围内实现标称的其他性能。如果这方面不了解的话，可以去看一下射频通信电路
培养起基本概念的话，交流才能更方便些。回帖也只能尽量的把你说的问题讲清楚，但是不能像讲课一样穷尽所有的基础知识

dxhdtv · 发表于 2009-10-20 15:12:25

完全明白了!谢谢boming老师

livanfield · 发表于 2010-11-29 15:12:51

这个贴让我想起了一个疑惑：压缩带宽能减少进去的热噪声；扩频通信的处理增益随着带宽的增加而增加。那么扩频通信中是如何考虑这两种作用的？

fengmo44 · 发表于 2010-11-30 13:38:27

带宽窄了就需要高的信噪比了，看看扩频通信的好处就清楚了。

livanfield · 发表于 2010-11-30 15:08:39

但是带宽宽了进去的白噪声就大了，如何定性比较这两方面的作用呢？
在FSK中，带宽=2*（载波f0、载波f1的间隔+传输速率）
那是不是说我可以增大载波f0、载波f1的间隔来降低信噪比要求呢？

fengmo44 · 发表于 2010-11-30 15:20:44

白噪声会大，但是你可以看看你的信号和白噪声的比值，其实噪声并不是很大。

按你的工时拉开F0 F1的间隔就是增加了带宽，肯定是降低了SNR要求，香农公式就是说明这个的。

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