Каскадный коэффициент шума
Расчёт итогового коэффициента шума и усиления тракта, собранного из нескольких каскадов (МШУ, кабель, усилитель и т.д.), по формуле Фрииса. Добавьте каскады по порядку от входа к выходу.
| Каскад | Коэфф. шума, дБ | Усиление, дБ |
|---|
Итоговый коэффициент шума тракта: —
Итоговое усиление тракта: —
Как это работает
Формула Фрииса даёт итоговый коэффициент шума (в линейных единицах, F = 10^(NF/10)) цепочки каскадов:
F = F₁ + (F₂−1)/G₁ + (F₃−1)/(G₁·G₂) + …, где Fi и Gi — коэффициент шума и усиление i-го каскада в разах (не в дБ).
Ключевой практический вывод: коэффициент шума первого каскада вносит вклад в итог напрямую, а вклад каждого следующего каскада делится на произведение усилений всех предыдущих. Поэтому МШУ с низким шумом и высоким усилением ставят как можно ближе ко входу — а длинный кабель или аттенюатор перед МШУ добавляет к итоговому шуму почти всё своё затухание.
Для пассивных элементов (кабель, аттенюатор) при согласованной нагрузке и комнатной температуре коэффициент шума в дБ примерно равен их затуханию в дБ, а усиление — отрицательное затухание (например, кабель с потерями 2 дБ: коэфф. шума 2 дБ, усиление −2 дБ).