基帶設計考慮因素

通過(guò)公式（11）用噪聲指數表示ea。
(12)

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

RF方法──噪聲
這里，當級聯(lián)的電源、負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，其噪聲指數是6dB。提供給負載的噪聲功率等于-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)生不準確的結果。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)，提供給負載的實(shí)際噪聲功率與-154dBm/Hz相去甚遠。用公式(10)計算負載處的噪聲功率。

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不是6dB。

Feff=8.65dB

注意，提供給負載的噪聲功率可以用有效功率增益和噪聲指數準確計算。為了進(jìn)行這個(gè)計算，首先計算提供給網(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。
Nout=-174.5dBm/Hz+8.9dB +
8.65dB
=-157.0dBm/Hz

分貝數相加的方法現在有效，因為使用的是有效功率增益和噪聲指數。有效值與在50Ω測量系統中規定的值是不同的。

總結
用于計算電壓、功率和噪聲的傳統RF方法對級聯(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算放大器和模數轉換器時(shí)，這些方法會(huì )產(chǎn)生完全不準確得結果。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。