SNR máximo alcanzable (SNR antes de LNA)

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Estoy tratando de entender el concepto de figura de ruido y la mejor SNR alcanzable.

La cifra de ruido es una medida de cuánto un dispositivo degrada la SNR. Digamos que tengo un receptor con un NF de 16dB, entonces la SNR de salida es 16dB más pequeña que la SNR de entrada. Pero, ¿cuál es la entrada SNR? Por supuesto, depende de algunos parámetros.

Como ejemplo, digamos que el sistema tiene un ancho de banda de 100 MHz. Además, la antena es ideal con una impedancia de salida de 50 ohmios, por lo que mi receptor debería tener una resistencia de entrada de 50 ohmios.

Ahora supongamos que tengo un receptor hipotético que requiere (debido a restricciones hipotéticas, por ejemplo, linealidad) una amplitud de entrada de 50mV pero tiene NF = 0dB (menos ruido). Luego, la SNR de salida representa la mejor SNR alcanzable en esta configuración y debe ser dada por:

$$ \ rm SNR = 10 \ log \ left (\ frac {\ frac {\ hat {v} ^ 2} {2R}} {k TB} \ right) = 10 \ log \ left (\ frac {50 \ cdot10 ^ { -3}} {2 k T 50 \ cdot 100 \ cdot 10 ^ {6}} \ derecha) = 77.98 \ mathrm {dB} $$

Esto suena un poco bajo también, dado que 50 mV no es demasiado pequeño.

La SNR podría mejorarse reduciendo la resistencia de la antena (pero, según tengo entendido, debería ser de 50 ohmios para que coincida con la impedancia del aire).

¿La SNR mejor alcanzable con un receptor ideal en un entorno típico como este es realmente tan baja o hay algunas fallas en mi comprensión?

    
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1 respuesta

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Creo que tienes que comparar poderes y también en un cierto ancho de banda. El ruido es una potencia en un cierto ancho de banda, si elige un BW más pequeño, ¡el ruido será menor!

Si su señal solo tiene un ancho de 1 MHz, no necesita su ancho de banda de 100 MHz (el LNA podría ser de 100 MHz, pero después de la mezcla, filtraría a un ancho de banda de 1 MHz y eliminaría el ruido adicional). / p>

Por lo tanto, no puede comparar su señal de 50 mV con la potencia de ruido (en un BW especificado). Necesita una potencia de señal (en un BW especificado) y la compara con el ruido (en el mismo BW).

Piénselo como: si su señal es solo una onda sinusoidal de 50 mV, usará un BW muy pequeño (es solo una frecuencia). Ahora compare eso con, por ejemplo, una señal WiFi que usa muchas frecuencias en un determinado BW. Combinados, también pueden alcanzar un máximo de 50 mV, pero tendrían mucha más potencia (¡e información!).

    
respondido por el Bimpelrekkie

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