射频通信电路信息工程学院2.9灵敏度与动态范围射频通信电路信息工程学院2.9灵敏度与动态范围有源器件噪声--决定了放大器可放大的最低输入电平非线性--引起失真--决定了放大器可放大的最高输入电平2.9.1灵敏度定义:在给定接收机的解调器前端所要求的最低信噪比条件下,接收机所能检测的最低输入电平(功率)射频通信电路信息工程学院接收机前端解调器,mininP,min()oSRN灵敏度与什么有关?PG、B、FaT天线噪声温度灵敏度计算,min,min,min,min()()()()ooooinoPPoPPPNNPSNRGGNG射频通信电路信息工程学院接收机前端解调器,mininP,min()oSRNaTPG、B、F0(1)ePPNkBTGkBFTG内oaPNkBTGN内,min0,min()[(1)](/)10log()()inaoPdBmkTFTdBmHZBSNRdB以dB表示:PaoGTFTkBN])1([0min,0min,)]()1([oainSNRTFTkBP射频通信电路信息工程学院,min0,min()[(1)](/)10log()()inaoPdBmkTFTdBmHZBSNRdB0()(/)()10logtFdBmkTdBmHZNFdBB当时0aTT()174(/)()10logtFdBmdBmHZNFdBB此时灵敏度:,min,min()174(/)()10log()()inoPdBmdBmHZNFdBBSNRdB描述了系统的总噪声称基底噪声tF射频通信电路信息工程学院系统的基底噪声越大;结论:,min,min()()()()intoPdBmFdBmSNRdB灵敏度为为保证此输出质量所要求的输入信号最低电平就越高,即灵敏度越低。要求输出的信噪比越高(输出信号质量好);射频通信电路信息工程学院2.9.2动态范围影响最小输入电平的因素——基底噪声影响最大输入电平的因素——非线性失真接收机(或放大器)动态范围允许的最大输入电平,maxinP允许的最小输入电平,mininP=射频通信电路信息工程学院定义方法:,maxinP在输出端产生的三阶互调输出折合到输入端等于噪声基底,maxinP1dB压缩点对应的输入电平,mininP灵敏度(或基底噪声)1.线性动态范围lDR,maxinP,mininP灵敏度(或基底噪声)3otPPFGPG(是系统功率增益)2.无杂散动态范围fDR射频通信电路信息工程学院求无杂散动态范围定义中的:,maxinP由于1oPinPGP333oPinPGP当时3inPIIP31ooPP323()PPGGIIP3333,max,max23()PoPininGPGPPIIP根据定义3otPPFGtPFG323max,)(tinFIIPP求无杂散,3,min()PtoIIPGFSNR、、、已知接收机动态范围的公式:射频通信电路信息工程学院最小输入电平取灵敏度,min,min()()()()intoPdBmFdBmSNRdB以dB表示的公式min,3231OttfSNRdBmFdBmFdBmIIPdBDR射频通信电路信息工程学院例:已知:某接收机解调器前的射频子系统,315,IIPdBm三阶截点是200,BKHZ子系统带宽是,9dBNF噪声系数是,min()12,oSNRdB解调器要求输入的信噪比是求:此子系统的无杂散动态范围天线等效噪声温度为T0射频通信电路信息工程学院解:基底噪声为BdBNFHZFtlog10)(/dBm1743174dBm/9()10log20010112HZdBdBm=3,min1()2()()()()()3fttoDRdBIIPdBmFdBmFdBmSNRdB代入公式dBdBDRf53)(