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淺談頻譜儀上的DANL指標

加油射頻工程師 ? 來源:加油射頻工程師 ? 2023-07-05 14:00 ? 次閱讀

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打開羅德的官網,進入Signal and spectrum analyzers后,首先映入眼簾的,是這樣一個表。

在表的第三欄,顯示的是DANL指標。

DANL指標,到底是個什么呢?

DANL,英文全稱為Displayed Average Noise Level,翻譯過來,是顯示的平均噪聲電平。

好像還是不太明白哦,沒關系,看完這篇文章,應該就差不多了。

你會發現,世界上形形色色的東西,好像都能放到接收器,或者發射器這兩大類里面。

比如說,眼睛,耳朵是不是可以看做接收器,嘴巴是不是可以看做發射器。

而頻譜儀,則是實實在在的,射頻上的接收機。

所有的接收機,都有固有噪聲。接收機的噪聲可以由不同的方式來表征。

一種,就是我們熟悉的噪聲因子或者噪聲系數。

端口網絡的噪聲因子的定義,為輸入信噪比與輸出信噪比的比值,即:

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噪聲系數,為dB值,即:

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級聯網絡的噪聲系數為:

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對于損耗為a dB的無源網絡,噪聲系數為:

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頻譜儀的衰減器,一般放置在頻譜儀的輸入端,所以其衰減值,會直接疊加在頻譜儀的噪聲系數上。如果把衰減器的值提高10dB,那么總的系統噪聲就會抬高10dB。

另一種,也是我們熟悉的,即靈敏度。

而頻譜儀的靈敏度,則通常用DANL來表示,這是一個直接可以從頻譜儀的顯示屏幕上讀出來的數。

DANL是當頻譜儀的輸入端接有匹配負載時,在頻譜儀上顯示的平均噪聲電平,一般被歸一化到1Hz帶寬內。

假設頻譜儀的噪聲系數和所選擇的IF濾波器的噪聲帶寬是已知的,那么可以得到頻譜儀的DANL為:

84acd994-1af6-11ee-962d-dac502259ad0.png

假設環境溫度為290K,則顯示的平均噪聲電平如下圖所示:

84c562d4-1af6-11ee-962d-dac502259ad0.png

從上面的公式,可以看到DANL的大小,和頻譜儀的噪聲系數,以及RBW有關。

所以在進行DANL指標測試時,需要對測試條件進行規定。

84d05068-1af6-11ee-962d-dac502259ad0.png

上面綠圈中標注的improvement with noise Cancellation, 查了一下手冊,是這樣說明的。

84e02b82-1af6-11ee-962d-dac502259ad0.png

大概的意思是,頻譜儀可以通過校準,把噪聲儀的固有噪聲給去掉。

851807e6-1af6-11ee-962d-dac502259ad0.png

看看,底噪經過噪聲校準后,變為-173.58dBm/Hz了,接近熱噪聲底噪了。

我就想問一問,這種技術還能在通信接收機上使用啊?如果可以的話,是不是設計低噪放的工程師們,就可以放飛自我了?

審核編輯:湯梓紅

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原文標題:頻譜儀上的DANL是個啥?

文章出處:【微信號:加油射頻工程師,微信公眾號:加油射頻工程師】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

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