如何使用频谱仪Y因子法来测量噪声系数？
噪声系数的精确测量对于产品的研发和制造都非常关键，是射频电路的关键指标之一。它决定了接收机的灵敏度，影响着模拟通信系统的信噪比和数字通信系统的误码率。
噪声系数提供了被测器件添加到信号中的噪声的可量化度量。对于噪声系数的测量，通常有Y因子法和冷源法两种方式。
本文将详细解析如何使用频谱仪Y因子法来测量噪声系数，希望能为广大工程师朋友提供测试测量思路。
01 Y因子法
噪声源是Y因子法测量必不可少的设备，是能产生两种不同噪声功率的噪声发生器。通过给噪声源施加不同的供电电压（0V和28V），在被测器件的输出端口得到两个噪声功率的测量结果，分别叫做冷态和热态功率。
这两个测量结果的比值称为Y因子，可用来计算噪声系数，而ENR值一般由噪声源的规格书给出。
为了方便理解，我们通过坐标的方式展现出来。噪声源的冷态和热态作为被测器件的激励，输出端也对应产生两个输出，这两个值可以直接用接收机测量得到。
两点确定一条直线，两次不同的测试结果可以确定噪声功率与噪声温度的线性函数，该线性函数的斜率可以测出被测器件的增益值，而与Y轴的交点可以确定被测器件增加的额外噪声。
由于频谱仪本身存在噪声，也会对总噪声结果产生影响，为了精确测量噪声系数，利用级联噪声系数方程从总噪声系数测量值中去除所测量的仪器噪声系数，从而仅显示被测器件的噪声系数和增益，这种情况通常称为校准。
02 实机测量
如果能使用现代化测量工具，比如SSA5000A频谱分析仪的噪声系数功能，则可以自动实现上述的计算。
结合刚刚的相关推导，使用频谱仪进行Y因子法噪声系数测量包含以下两个测试步骤：校准和测量。本次测试中采用的被测物为SNA-TB01射频演示板上的放大器模组。
首先对测量系统进行校准：将噪声源驱动器通过USB线连接至频谱仪的USB接口上，再将噪声源驱动器的输出端与噪声源的输入端进行连接，之后，把噪声源的输出端连接至频谱仪的射频输入口。
频率按照被测器件工作的频率范围进行设置，如本例中使用的放大器工作频率范围为10MHz~15GHz，则相应的测试频率范围设置为10MHz~15GHz。
测试点数需要的根据所需的观察点数进行合理设置，如本例中需要观察每500MHz一段的频率点，则需要设置31个扫描点数。
由于本次测试中使用的放大器为宽带放大器，因此无需调整分辨率带宽
检查衰减器和前置放大器设置，默认设置为衰减0dB、前置放大器打开，保证频谱仪的底噪尽可能的低，以测量更低的噪声值。
选择测量设置，编辑超噪比填入ENR表，噪声源的超噪比一般位于噪声源上标签处，按照标签上表格输入频率点和对应的超噪比，同时可以在超噪比选项卡中加载相应的超噪比文件，参数设置区的ENR状态显示为绿色验证数据已正确传输。
SSA5000A会检查输入的超噪比是否覆盖测试频率范围，若没有相关的频率范围，则会出现橙色的提示~ENR，并无法进行校准。
开始校准，待进度条读条完后完成校准。
校准完成且未接入待测器件时，增益和噪声系数均接近0dB，这表明消除了系统的噪声影响。
校准完成后保持分析仪对噪声源的控制，将被测件的输入端连接至噪声源的输出端，被测件的输出端连接至分析仪的射频输入口。
测量结果出现在分析仪的显示屏上，被测器件6GHz的噪声系数为5.23dB，增益为11.82dB。把显示视图切换为表格，可以看到测量结果是比较准确的，被测器件在目标频率范围内符合制造商的规格。
此外分析仪噪声系数测量还支持三种结果显示模式和七种显示结果类型，为工程师提供了一个简单的工具。
总结
本期详细说明了用频谱分析仪进行噪声系数测量的方式，同时进行了实机演示，希望能为广大工程师朋友提供更多帮助。
SIGLENT
深圳市鼎阳科技股份有限公司（简称“鼎阳科技”，股票代码：688112）是国家重点“小巨人”企业，是全球极少数具有数字示波器、信号发生器、频谱分析仪和矢量网络分析仪四大通用电子测试测量仪器主力产品研发、生产和销售能力的通用电子测试测量仪器企业，同时也是国内极少数同时拥有这四大主力产品并且四大主力产品全线进入高端领域的企业。公司总部位于深圳，在美国克利夫兰、德国奥格斯堡和日本东京成立了子公司，在成都成立了分公司，在北京、上海、西安、武汉、南京设立了办事处，产品及服务远销全球80多个国家及地区。
鼎阳硬件智库
鼎阳硬件设计与测试智库（简称鼎阳硬件智库）由深圳市鼎阳科技股份有限公司领衔创办，是中国第一家“智力众筹”模式的硬件智库。
鼎阳硬件智库顺时顺势，倡导“连接-分享-协作-创造”的理念，高举志愿者服务的大旗，相信互联网是“爱”的大本营，相信人们都有发自内心分享的愿望。
鼎阳硬件智库选择硬件领域最普遍的七类问题：电源，时钟，DDR，低速总线，高速总线，EMC，测试测量进行聚焦。寻找“最针尖”的问题进行研讨，针对“最针尖”的问题组织专家答疑，将硬件大师积累的宝贵知识和经验变成公众财富，惠及更多硬件人。
鼎阳硬件智库，群策群力，连接所有硬件人。
- |
- +1 赞 0
- 收藏
- 评论 0
本文由中国颜值的半壁江山转载自鼎阳硬件智库公众号，原文标题为:一文看懂噪声系数测量方法！，本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。
相关研发服务和供应服务
相关推荐
SHA系列手持频谱分析仪GPS功能使用指导
本文旨在对SHA系列的GPS功能进行介绍，通过监测和记录不同位置处的测量参数，帮助用户准确侦测、识别和定位干扰信号，更好地应对各种应用的需求。本文将演示如何使用鼎阳科技SHA850A手持频谱分析仪的GPS功能来快速有效地记录和回放信道功率测量结果。
如何使用频谱分析仪快速监控FM偏差？
频谱分析仪是观察无线电传输的非常有用的工具。更常见的应用之一是监视已知的频道或频带。在本文中，我们将展示如何快速捕获FM无线电传输，然后配置分析仪以向我们提供该信号的频率偏差。注意：如果您不确定要测量的信号功率，最好在分析仪的RF输入端添加外部衰减，以防止损坏分析仪敏感的测量电路。您对因信号功率过大而造成的任何损害负有最终责任。
SSA3000X系列频谱分析仪基础之可用的检波器类型及其建议用法
鼎阳SSA3000X等系列频谱分析仪有许多可用的检波器选择，可以帮助您观察感兴趣的特定信号。本操作提示旨在对鼎阳SSA3000X系列频谱分析仪可用的检波器类型及其建议用法进行简要说明。
鼎阳科技多款频谱分析仪和近场探头套装提供一站式、全方位的EMI测试解决方案
在当今高度电子化的时代，电磁干扰（EMI）已成为影响电子产品性能、可靠性及合规性的关键因素之一。本EMI测试解决方案旨在通过先进的测试设备和科学的测试方法，为电子产品制造商提供一站式、全方位的EMI测试服务。鼎阳科技的多款频谱分析仪提供了包括EMI滤波器、准峰值检波器等在内的预兼容测试套件，使得用户能够轻松进行EMI预兼容测试。
实时频谱分析仪与传统频谱分析仪的区别
自从人们实现了无线通信以后，无线通讯技术开始迅猛发展，发展到今天，移动网络、WiFi、蓝牙、RFID等技术百花齐放，RF频谱变得越发拥挤。有时候不同类型的RF信号会相互干扰。面对快速、随机变化的信号，在需要观察实时频谱的场景中，传统的扫描式频谱分析仪在需要观察实时频谱的场景中已经不能满足实时性的需求。
SSA5000A系列频谱分析仪中的信号分析实用程序
描述- 本文介绍了SIGLENT Technologies的SSA5000A系列频谱分析仪在蓝牙信号分析中的应用。文章重点演示了如何利用SIGIQPro蓝牙信号发生器和SSA5000A蓝牙分析功能进行快速、有效的蓝牙分析测量。该测量应用符合蓝牙核心规范，可安全验证蓝牙设计，涵盖蓝牙BR、EDR和LE。
型号- SSA5000A,SSA5000A SERIES
【技术】实时频谱分析仪与传统扫描式频谱分析仪有什么区别？
传统的扫描式频谱分析仪（超外差式频谱分析仪）会根据设定的起始频率（屏幕最左边）一直扫描到终止频率（屏幕最右边）。扫描时长与Span设置、RBW设置等相关：Span越大，RBW越小，扫描一次所花的时间越多。在复杂环境的条件下，难以很好地获取到快速变化信号的频域信息。
SSA5000A系列频谱分析仪应用指南中的信号分析实用程序
描述- 本文介绍了SIGLENT SSA5000A系列频谱分析仪在信号分析方面的应用，包括SIGIQPro蓝牙信号生成与SSA5000A蓝牙分析功能、噪声系数测量选项、相位噪声分析功能和脉冲测量选项。文章详细阐述了如何使用这些功能进行快速有效的蓝牙分析、噪声系数测量、相位噪声分析和脉冲信号分析。同时，文章还提供了相关配置信息和测量参数，以及连接设置和测试结果展示。
型号- SSA5000A-BT,SSA5000A,SSA5000A SERIES
SSA3021X Plus SSA3032X Plus 频谱分析仪 数据手册
描述- 鼎阳科技SSA3000X Plus系列频谱分析仪是一款多功能射频测量设备，覆盖9 kHz至3.2 GHz的频率范围，具备数字和模拟调制分析、无线功率分析等功能。该产品适用于无线通信、广播测量、天线和电缆测试等领域。
型号- SRF5030T,SSA3021X PLUS,SSA3000XP-TG,SSA3000XP-DMA,USB-GP1B,SVX1000X,SDG6000X,N-SMA-6L,SSA3000XP-EMI,UKITSSA3X,N-N-6L,SSA3000XP-AMK,SSA1015X,BAG2-SCC,N-BNC-2L,SSA-RMK,SSA3000XP-AMA,SSA3000XP-REFL,RBSSA3X45,SSA1015X-C,SSA3032X PLUS
鼎阳科技发布SSA3000X Plus系列频谱分析仪，添加Webserver功能，支持通过网页远程控制仪器
鼎阳科技股份有限公司发布频谱分析仪新产品SSA3000X Plus系列。其测量频率范围为9 kHz-2.1/3.2 GHz，分辨率带宽（RBW）低至1 Hz，显示平均噪声电平（DANL）为-161 dBm/Hz（典型值），频率计数器分辨率低至0.01 Hz。
Y因子法噪声系数测量
噪声系数是射频电路的关键指标，影响接收机的灵敏度和通信系统性能。采用Y因子法通过频谱仪测量噪声系数，需使用噪声源，并测量冷态和热态噪声功率。SSA5000A频谱仪能自动计算噪声系数和增益，并支持多种结果显示模式。在测量前需校准系统，确保准确测量被测器件的噪声系数和增益。本次测试案例使用SNA-TB01射频演示板上的放大器模组，成功测量出6 GHz频率下的噪声系数和增益值。
SHA850A 手持频谱分析仪&天线和线缆测试仪
描述- SHA850A是一款多功能手持频谱分析仪，具备天线和电缆测试功能，适用于工程现场和室外应用。它支持矢量网络分析，具有长续航时间和多点触摸屏操作界面。产品覆盖了从9 kHz到7.5 GHz的频段，并提供了多种测量和分析功能。
型号- SHA852A,SHA851A,SHA850A
【鼎阳硬件智库原创︱频谱分析仪】频谱分析仪应用解惑之三—噪声
描述- 本文深入探讨了频谱分析仪中的噪声问题，特别是显示平均噪声电平（DANL）。文章详细解释了噪声的来源、性质以及如何影响频谱分析仪的测量结果。文章还讨论了热噪声、噪声系数、分辨率带宽（RBW）和视频平均方式对DANL的影响，并提供了提高测量灵敏度的方法。此外，文章强调了信噪比在测量中的重要性，并指出DANL反映了频谱分析仪的灵敏度，但不能代表其准确测量信号的能力。
型号- SDS3000
SSA3000X Plus 频谱分析仪 SSA3000X-R 实时频谱分析仪 SVA1000X 频谱&矢量网络分析仪用户手册
型号- SSA3000X-R,SSA3000X PLUS,SVA1000X
电子商城
现货市场
服务
可定制显示屏的尺寸0.96”~15.6”，分辨率80*160~3840*2160，TN/IPS视角，支持RGB、MCU、SPI、MIPI、LVDS、HDMI接口，配套定制玻璃、背光、FPCA/PCBA。
最小起订量： 1000 提交需求>
昆山清安实验室拥有150L/1000L-定容气体试验舱,提供热失控产气特征测试，包括电池氛围加热测试、电池加热板加热测试、锂电池定容气体试验舱气体分析测试、电池过充测试、电池加热板加热测试等。
提交需求>
授权代理品牌：集成电路
授权代理品牌：分立元件
授权代理品牌：接插件及结构件
授权代理品牌：部件、组件及配件
授权代理品牌：电源及模块
授权代理品牌：电子材料
授权代理品牌：仪器仪表及测试配组件
授权代理品牌：电工工具及材料
授权代理品牌：机械电子元件
授权代理品牌：加工与定制
我要提问
登录 | 立即注册
提交评论