测量接收机噪声系数

您的任务

先进的通信和雷达系统采用愈加复杂的调制方案。所用信号带宽也在不断增加。雷达应用通常会通过这两种方式尽量提高数据吞吐量或目标检测分辨率。对于此类系统，信噪比 (SNR) 更是一大难题。此外，搜寻可用频谱需要的载波频率越来越大，导致在特定距离进行传输时传播损耗加剧，并降低了接收机输入端的信号电平。

接收机一般会使用低噪声放大器 (LNA) 补偿损耗和提高信号电平以处理信号。LNA 属于有源组件，通常会增加信号噪声。因此，接收机中的所有组件必须尽量减少噪声。噪声系数表示组件产生的噪声量，是 LNA、混频器和下变频器的重要特性。设计高度灵敏的接收机时，需要了解每个组件的影响。

罗德与施瓦茨解决方案

测定噪声系数，可以使用多种方法和不同的测量设备。但是，为什么不使用手头已有的设备呢？

矢量网络分析仪可测量 S 参数并推导出平坦度或增益压缩等其他系数，常被用于测量低噪声放大器 (LNA)、变频器或收发模块 (TRM) 的特性。矢量网络分析仪 (VNA) 可以降低测试成本，通过一个接口即可进行完整的特性测量，这在晶圆级验证作业中非常重要。

高端 R&S®ZNA 矢量网络分析仪全面集成噪声系数测试解决方案，并提供校准和测量指南。R&S®ZNA 不利用噪声源，而是直接通过极为准确的功率电平校准测量绝对噪声功率。这可以尽可能减少所需的硬件数量，确保测试装置简洁明了。分析仪通过一个接口连接被测设备，即可完成所有的特性测量任务。

分析仪提供辅助的校准功能，并通过出厂校准将内部接收机噪声系数存储在仪器中。

噪声系数测量容易出错且测量不确定度较高，分析仪为此提供有用的最佳设置建议，有助于确保始终提供最佳结果。分析仪提供内部仪器设置和端口配置建议，可确保出色的灵敏度和准确的噪声系数测量。

例如，R&S®ZNA 配备信号源监测选件后，您可以直接访问参考信号，不会受到内部信号源步进衰减器的影响。分析仪可为您提供更出色的信噪比，并更加快速地提供更为准确的测试结果。接收机也可采用类似的“小技巧”：反向操作耦合器可将灵敏度提高 10 dB，并降低固有接收机噪声系数。

R&S®ZNA 还可以配备内部前置放大器，这便于开发人员在端口 2 设置范围介于 20 dB 至 30 dB 的增益，进而显著提高极低噪声系数测量的灵敏度。

我们通过“快速设置”对话框提供这种交互式一体化噪声系数设置。此对话框在一个视图中提供所有噪声系数参数和仪器配置。您可以利用 R&S®ZNA 矢量网络分析仪获取最佳噪声系数结果，并确定最佳设置。

另见：《用于噪声系数测量的冷源方法》应用指南