Коэффициент шума (шум-фактор)

Коэффициент шума (шум-фактор) (F) – в общем случае вводится как число, показывающее, во сколько раз отношение мощностей сигнала и шума на входе четырёхполюсника больше, чем на его выходе, при этом обе мощности шума (на входе и на выходе) определяются в одной и той же полосе частот ∆f, в которой параметры четырёхполюсника остаются примерно постоянными. На практике чаще пользуются принятым в качестве стандартного частным случаем приведённого определения коэффициента шума:

,

где Р_сш – мощность собственного шума четырёхполюсника в полосе частот ∆f, приведённая к его входу, которая добавляется к мощности шума на входе Р_швх; Р_шсн (Т_о) – мощность теплового шума согласованной нагрузки, находящейся при стандартной температуре Т_о в полосе частот ∆f. Приведённое соотношение получается из общего при следующих условиях: шумы, характеризуемые мощностями Р_швх и Р_сш, статистически независимы; мощность Р_швх принимается равной Р_шсн (Т_о); коэффициент передачи четырёхполюсника по мощности для сигнала и шума одинаков, что справедливо для линейных пассивных и активных четырёхполюсников, к которым в большинстве случаев относятся малошумящие входные цепи: усилители, смесители, преобразователи частоты радиоприёмных устройств, систем передачи (обработки) информации, систем связи, радиолокационных систем и т. д.

Приравнивая мощность собственного шума Р_сш четырёхполюсника к мощности теплового шума воображаемой согласованной нагрузки, находящейся при некоторой температуре Т_ш, и применяя теорему Найквиста, можно получить ещё одно часто используемое выражение для коэффициента шума:

F = 1 + Т_ш / Т_о,

где Т_ш – шумовая температура четырёхполюсника. На практике коэффициент шума выражают также в дБ, т. е. вместо F используют величину 10lgF. Существует ряд других определений коэффициента шума, которые по существу сводятся к определениям, приведённым выше.

Источник: Электроника. Энциклопедический словарь. Главный редактор В.Г. Колесников.