射頻系統為什么需要低噪放呢？

在調試收發設備的時候，經常會聽到信噪比這個詞。

所謂信噪比，就是指一定信道帶寬內，信號功率與噪聲功率的比值。

我覺得，信噪比是連接軟硬件的一個紐帶。當算法工程師確定了信號能正確解調的信噪比后，射頻系統工程師，就是對標這個信噪比，來分配指標。

而和信噪比直接相關的射頻指標就是噪聲系數。

因為噪聲系數就是用信噪比來定義的。

噪聲系數可以定義為輸入信噪比和輸出信噪比之比。

小學數學知識告訴我們，如果分子的值是固定的，那分母上的值越大，得到的結果就越小。

如果分母上的值是固定的，那么分子上的值越小，則噪聲系數越小。

也就是說，為了獲得高的輸出信噪比，那么噪聲系數必須要小。

同樣的，在解調要求的輸出信噪比固定的情況下，噪聲系數越小，所要求的輸入信噪比越小，即靈敏度可以更優。

在射頻系統設計的過程中，都是假設其輸入噪聲功率為匹配電阻50ohm在16.85攝氏度時的熱噪聲，即-174dBm/Hz。

不過，值得注意的是，系統應用到實際環境下時，天線的噪聲，也是影響整機靈敏度的一個重要的因素。

普通器件的輸出噪聲功率，主要是自身引入的噪聲功率。

但是天線不同，除了本身引入的噪聲功率，還包含了所接收的背景輻射噪聲。

所以，天線的俯仰角不同，天線接收的背景噪聲功率不同，天線端口輸出的噪聲功率也不同。

回歸本文的主題，為什么需要低噪放呢？

低噪放，全稱是低噪聲放大器，這里的噪聲是指噪聲系數。也就是說，低噪聲放大器是低噪聲系數的放大器，一是它具有小的噪聲系數，二是它具有高的增益，可以抑制后面器件帶來的噪聲。

都說天線是不會被取代的器件，因為不管射頻接收機的架構是超外差，是直采，還是零中頻或者低中頻，都需要天線從外界接收能量。

我覺得低噪放也差不太多。即使是直采方案，省掉了變頻用的混頻器，但是低噪放還是少不了的。

目前的ADC的等效噪聲系數還是不小，高采樣率ADC的功耗也大，價格也不低。

所以功耗低，工作頻率高，又相對便宜的低噪聲系數的低噪放還是在鏈路中占有一席之地的。