引言
信号接收器系统的设计师常常需要进行系统性能的级联链路分析(从天线一直到adc)。在链路分析中,噪声是一个至关重要的参数,它限制了接收器的总体灵敏度。对系统拓扑结构来说更加重要,原因是拓扑结构的选择力求优化总体信噪比、动态范围和诸多其它参数。噪声计算中的一个问题是需要在链路中各组件(即电路的rf、if/基带和adc部分)所使用的不同噪声单位之间进行转换。
图1给出了一个简化的系统示意图。它包括rf部分、if/基带部分(由一个放大器来代表)和adc。rf部分(包括一个混频器或解调器)通常采用以分贝标度(db)为单位的噪声系数(nf)来规定。这也可以利用一个在概念上与nf相似的噪声功率频谱密度来规定(如-160dbm/hz与一个约14db的nf相等)。当工作于一个固定阻抗(50ω)环境中的时候,采用nf可简化rf信号链路的分析。然而,如果恒定阻抗和正确电源/负载端接的假设不成立,那么nf计算将变得不简单。
nf至snr:多少adc分辨率?
该snr理论值(在本例中为65.5db)代表了采用一个理想adc所能获得的最大分辨率。实际adc应具有比该数值高至少5db的snr,以维持整个链路的性能水平。例如:凌力尔特的ltc2255系列(或双通道ltc2285 adc系列)等实用的高性能14位adc具有72db~74db的snr。
snr至nf
对于无线电设计师来说,系统设计中一项重点是总噪声系数,因为它会受到链路中所有组件的影响。一旦选定了组件,即可确定接收器的等效输入噪声系数和总灵敏度。假设所关心的信号处于adc的一个奈奎斯特带宽之内,则adc的等效噪声为:
结语
在进行从rf组件至adc的整个系统设计时,噪声规格所采用的单位并非始终相同,会因组件而异。本文探究了不同噪声单位之间的转换问题。无线电设计师可以运用这些信息来设计其系统拓扑结构和选择组件,以实现最佳的灵敏度。
影响集成电路行业发展的机遇和挑战分别有哪些?
《第六届中国制造业上市公司价值创造500强榜单》发布
光电融合新突破!
共集放大电路输出电阻的计算方法
无需公式即可了解密钥加密
采用NF可简化RF信号链路的研究分析
润和软件荣获51CTO HarmonyOS技术社区“生态创新团队”奖
iOS 16出现BUG:更新后电池健康度下降了3%
豪力士智能锁提供住宅适老化改造小贴士
宏碁新款Nitro游戏本跑分现身Geekbench5
HTC手机自带软件出现广告,网友这次还买不买账?
为了技术更中立 RISC-V总部从美国迁往瑞士
物联网智能供料系统,赋能传统制造向智慧工厂跃进
中芯国际主动申请在纽交所退市 行政负担和较高的成本等原因造成
如何提高汽车车载充电系统效率或定义新高度拓扑
iPhone 12 mini/Pro Max正式发布,5499元-11899元
PCB信号线布局
浅谈赛灵思 ISE 12设计套件的18问
人工智能刷脸时代,你的“脸”正在出卖你
纳芯微荣获 “2023汽车芯片50强”