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应用笔记2875 噪声系数测量的三种方法 摘要：本文介绍了测量噪声系数的三种方法：增益法、Y系数法和噪声系数测试仪法。
这三种方法的比较以表格的形式给出。
前言 在无线通信系统中，噪声系数(NF)或者相对应的噪声因数(F)定义了噪声性能和对接收机灵敏度的贡献。
本篇应用笔记详细阐述这个重要的参数及其不同的测量方法。
噪声指数和噪声系数 噪声系数(NF)有时也指噪声因数(F)。
两者简单的关系为： NF=10*log10(F) 定义 噪声系数(噪声因数)包含了射频系统噪声性能的重要信息，标准的定义为： 从这个定义可以推导出很多常用的噪声系数(噪声因数)公式。
下表为典型的射频系统噪声系数： Category MAXIMProducts NoiseFigure* Applications OperatingFrequency SystemGain LNA MAX2640 0.9dB Cellular,ISM 400MHz~1500MHz 15.1dB LNA MAX2645 HG:2.3dB WLL 3.4GHz~3.8GHz HG:14.4dB LG:15.5dB WLL 3.4GHz~3.8GHz LG:-9.7dB Mixer MAX2684 13.6dB LMDS,WLL 3.4GHz~3.8GHz 1dB Mixer MAX9982 12dB Cellular,GSM 825MHz~915MHz 2.0dB ReceiverSystem MAX2700 3.5dB~19dB PCS,WLL 1.8GHz~2.5GHz <80dB *HG=高增益模式，LG=低增益模式 噪声系数的测量方法随应用的不同而不同。
从上表可看出，一些应用具有高增益和低噪声系数(低噪声放大器(LNA)在高增益模式下)，一些则具有低增益和高噪声系数(混频器和LNA在低增益模式下)，一些则具有非常高的增益和宽范围的噪声系数(接收机系统)。
因此测量方法必须仔细选择。
本文中将讨论噪声系数测试仪法和其他两个方法：增益法和Y系数法。
使用噪声系数测试仪 噪声系数测试/分析仪在图1种给出。
图1. 噪声系数测试仪，如Agilent的N8973A噪声系数分析仪，产生28VDC脉冲信号驱动噪声源(HP346A/B)，该噪声源产生噪声驱动待测器件(DUT)。
使用噪声系数分析仪测量待测器件的输出。
由于分析仪已知噪声源的输入噪声和信噪比，DUT的噪声系数可以在内部计算和在屏幕上显示。
对于某些应用(混频器和接收机)，可能需要本振(LO)信号，如图1所示。
当然，测量之前必须在噪声系数测试仪中设置某些参数，如频率范围、应用(放大器/混频器)等。
使用噪声系数测试仪是测量噪声系数的最直接方法。
在大多数情况下也是最准确地。
工程师可在特定的频率范围内测量噪声系数，分析仪能够同时显示增益和噪声系数帮助测量。
分析仪具有频率限制。
例如，AgilentN8973A可工作频率为10MHz至3GHz。
当测量很高的噪声系数时，例如噪声系数超过10dB，测量结果非常不准确。
这种方法需要非常昂贵的设备。
增益法 前面提到，除了直接使用噪声系数测试仪外还可以采用其他方法测量噪声系数。
这些方法需要更多测量和计算，但是在某种条件下，这些方法更加方便和准确。
其中一个常用的方法叫做"增益法"，它是基于前面给出的噪声因数的定义： 在这个定义中，噪声由两个因素产生。
一个是到达射频
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