噪声系数(Noise Figure,NF)是衡量放大器或系统本身引入噪声的大小的参数。在设计电路、系统或仪表时,在选择前置放大器时要考虑到它的噪声系数。那么如何计算噪声系数呢?
噪声系数由输入信号和放大器输入端噪声之比决定,通常用dB来表示。
公式如下:
NF=10 lg(S/Ni) - 10 lg(S/No)
S/Ni:输入信号与输入端噪声的信噪比
S/No:输出信号与输出端噪声的信噪比
例如,输入信号为50微伏时,输出信号为5伏时,输入端噪声为1微伏,输出端噪声为0.1微伏,则S/Ni=50/1=50dB,S/No=5000/0.1=70dB,故该放大器的噪声系数为20dB。
噪声系数越小,放大器的性能就越好,因为放大器内引入的噪声就越小。因此,为获得更好的性能,我们应该选择噪声系数越小的前置放大器。
需要特别注意的是,噪声系数是与器件工作温度有关的,一般在器件规格书中,制造商会给出特定环境下的噪声系数。在使用前置放大器时,应确保器件在规定工作温度下才能获得正确的噪声系数值。