现在好像明白了。
(1)
在文章[2]中有提到说,如果用一个信号源+功分器来产生两个输入信号。那么仿真结果表示,此时的噪声系数就是单路放大器的噪声系数。
文章[2]中也给出了详细的理论推导,有兴趣的朋友,可以拉到文末的参考文献处。
(2)
但是在相控阵的时候,信号是来自于天线的,而不是由信号源+功分器产生的。
当架构如下图所示时,其架构的噪声系数的大小是和SNRin的定义相关的。文章[1]中有说过,SNRin的定义有多种。
SNRout,大家都是没有异议的,信号和噪声都是在那里摆着;但是SNRin,不知道大家有没有和我有同样的疑惑,到底应该选哪种呢?
(3)
为啥说今天看到书上说的单路,突然好像就明白了呢?
当一路天线A,放到空间中的某一位置,它接收到的功率是Pin;然后再来一路天线B,如果不考虑天线之间的互耦等效应的话,那这B天线接收到的功率也还是Pin;天线A和天线B之间,是不需要分功率的,收到的都是Pin。
大家都说,相控阵的噪声系数会有10logN的改善,其中N是合路器的路数;潜台词应该是,相控阵相对于单路而言,噪声系数会有10logN的改善。
那既然其他路进来,并不会对天线A的接收功率产生什么影响,那用这个单路的SNRin作为NF的计算,那倒也是相对合理的。因为本身参考比较的对象,就是单路的SNRin.
而文章[1]中所说的第一种和第三种定义,如果各路SNRin相等的话,其值,就退化成单路SNRin。
(4)
在文章[1]中文末,留了一个未完待续.
当时写那篇文章的时候,本来想回过头来,再好好看看那篇文献的。但是一发懒,就没看。
今天打开那篇文献,看着满眼的公式,瞬间还是把我劝退。
不过,我今天有一点自己的思路,先按照自己的思路来想一下。有兴趣的同学,可以两方比对一下。
(5)
其实,用噪声仪进行测试的时候,用的是Y参数法。
Y参数法,在微波工程中也有介绍[3]。
大概的意思就是,有两个负载,一个噪声高点,一个噪声低点,然后分别输入到被测器件,测到输出噪声,接着就能列出两个等式,然后求出系统的噪声系数。
那还原一下上上幅图的测试场景,就是只有一路给了噪声源,其他路仍正常工作,但是输入端我理解应该是加了匹配负载,也就是无输入。
所以,当N=4时,测得的噪声系数,会在原来单路噪声系数的基础上,恶化6dB,与文中所述测试结果吻合。
当只保留一路工作的时候,可以忽略掉其他三路合路器处的热噪声(因为前面有增益了,所以可以忽略),那所测噪声的值,就等于单路的噪声了。
(6)
写完这些,今天的成就感算是满足了~
参考文献:
[1] 相控阵的噪声系数,很让人困扰呢~
[3] 微波工程