Динамический диапазон приёмника (SFDR)
Диапазон входных сигналов от уровня шума до уровня, на котором продукты интермодуляции 3-го порядка вылезают из шума, — по коэффициенту шума, полосе и точке IP3 тракта.
Как это работает
Снизу диапазон ограничен шумом: N = −174 дБм/Гц + 10·lg B + КШ — слабее сигнал не отличить от шума. Сверху — нелинейностью: два сильных сигнала на частотах f₁ и f₂ дают продукты 3-го порядка 2f₁ − f₂ и 2f₂ − f₁ рядом с полезным каналом, и с ростом входного уровня на 1 дБ они растут на 3 дБ.
Точка пересечения IP3 — уровень, на котором продолжения прямых основного сигнала и продукта 3-го порядка пересекаются (на практике тракт до неё не доходит — раньше насыщается). Отсюда уровень продуктов: PIM3 = 3·Pвх − 2·IIP3. Продукты сравниваются с шумом, когда Pвх = (2·IIP3 + N) / 3, и диапазон между шумом и этим уровнем:
SFDR = ⅔·(IIP3 − N)
Если сигналу нужно отношение сигнал/шум больше нуля, нижняя граница — чувствительность, и диапазон меньше на это ОСШ. IIP3 и OIP3 связаны усилением: OIP3 = IIP3 + G — вводите любое, второе пересчитается. Для каскада IP3 считается по формуле, похожей на формулу Фрииса для шума: на выходе тракта IP3 обычно ограничивает последний каскад.
Динамический диапазон по компрессии — от шума до P1дБ, уровня, на котором усиление падает на 1 дБ. У одиночного усилителя P1дБ обычно на 9–10 дБ ниже IIP3.