基帶設(shè)計(jì)考慮因素

通過(guò)公式（11）用噪聲指數(shù)表示ea。
(12)

當(dāng)電源阻抗不等于輸入阻抗時(shí)，有效噪聲指數(shù)將改變。那么，一般而言，有效噪聲指數(shù)等于：
Feff=(4kTRs+ea2)/4kTRs (13)

RF方法──噪聲
這里，當(dāng)級(jí)聯(lián)的電源、負(fù)載和端口阻抗再次全都是相同的真實(shí)值(Ro)時(shí)，可以用簡(jiǎn)單的公式來(lái)級(jí)聯(lián)組件。如果電源噪聲功率是kT，那么公式（14）適用。

Nout=FGpkT
Nout(dBm)=F(dB)+Gp(dB)+kT(dBm) (14)
圖6是一個(gè)例子。電源噪聲功率是3.98×10-21W/Hz或-174dBm/Hz。放大器的功率增益是14dB，其噪聲指數(shù)是6dB。提供給負(fù)載的噪聲功率等于-154dBm/Hz。

圖6 50Ω放大器舉例

RF方法的不足
這里，如果網(wǎng)絡(luò)阻抗變得不等于Ro，那么這種方法會(huì)產(chǎn)生不準(zhǔn)確的結(jié)果。圖7顯示了具不同端口阻抗值的同一個(gè)例子。

圖7 通用放大器舉例

電源功率和放大器功率增益沒(méi)變。不過(guò)，提供給負(fù)載的實(shí)際噪聲功率與-154dBm/Hz相去甚遠(yuǎn)。用公式(10)計(jì)算負(fù)載處的噪聲功率。

Nout=-157.0dBm/Hz

這不到用公式(14)算出的噪聲功率的一半。原因是，終端電阻相互不再全都相等。換句話(huà)說(shuō)，放大器的有效噪聲指數(shù)不是6dB。

Feff=8.65dB

注意，提供給負(fù)載的噪聲功率可以用有效功率增益和噪聲指數(shù)準(zhǔn)確計(jì)算。為了進(jìn)行這個(gè)計(jì)算，首先計(jì)算提供給網(wǎng)絡(luò)輸入的噪聲功率。

Nin=-174.5dBm/Hz
加上這個(gè)有效功率增益和有效噪聲指數(shù)。
Nout=-174.5dBm/Hz+8.9dB +
8.65dB
=-157.0dBm/Hz

分貝數(shù)相加的方法現(xiàn)在有效，因?yàn)槭褂玫氖怯行Чβ试鲆婧驮肼曋笖?shù)。有效值與在50Ω測(cè)量系統(tǒng)中規(guī)定的值是不同的。

總結(jié)
用于計(jì)算電壓、功率和噪聲的傳統(tǒng)RF方法對(duì)級(jí)聯(lián)的50Ω放大器、濾波器和類(lèi)似器件很管用。但是涉及例如高速運(yùn)算放大器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器時(shí)，這些方法會(huì)產(chǎn)生完全不準(zhǔn)確得結(jié)果。在這些情況下，必須使用真正的2端口分析方法，如本文建議的方法。