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载噪比究竟是怎么回事?是怎么算出来了的?

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hnnllcq 发表于 2007-1-26 16:53:21 | 显示全部楼层 |阅读模式
载噪比究竟是怎么回事?是怎么算出来了的?
haha500 发表于 2007-1-26 18:06:39 | 显示全部楼层

re:CW和Noise的比值。

CW和Noise的比值。
夏天旭日 发表于 2007-1-26 21:58:50 | 显示全部楼层

re:载噪比即载波噪声比,定义为载波功率和噪声...

载噪比即载波噪声比,定义为载波功率和噪声功率之比,单位通常用分贝(dB)表示.<br>
C/N=10lg载波功率/噪声功率 (dB)<br>
C/N=20lg载波电压/噪声电压(dB) <br><br>
lintkk 发表于 2007-10-7 12:24:56 | 显示全部楼层
    在电视信号的采集、调制、放大、传输过程中,不可避免地会产生“噪声”(代号N, 英文Noise的第一个字母),随着放大级数的增加,噪声会逐步增大。噪声就像鱼缸水中的泥沙,会使清晰度降低,轻微时在电视画面背景上均匀地密布不规则的细微噪动点,严重时则变成粗大的雪花点。
   
电视中噪声的轻重程度用“载噪比”(代号C/N)来表征,单位是dB,它就是“载波功率与噪声功率之比的分贝值”:
C/N=10lg(载波功率/噪声功率)   (单位:dB)


    C/N
数值愈大,说明载噪比愈高,电视画面清晰度愈好。国家广电行业标准GY/T106-1999中规定有线电视系统(出口)的C/N指标要求≥43dB(显然,此时载波功率是噪声功率的20000倍),通常在作系统设计时取C/N=44dB为设计值,留1dB设计裕量。
   
我们在计算单个放大器的载噪比时,可以先不考虑由前级输入的“噪声功率”,认为输入放大器的仅仅是信号的“输入载波功率”,此时这个放大器自身的“噪声功率”只有两项:由于器件中电子不规则热运动而产生的“基础热噪声”和因放大器放大而“增加的噪声”。这样,单个放大器C/N指标的计算式就是:
C/N单=10lg[输入载波功率/放大器的噪声功率]
=10lg[输入载波功率/(增加的噪声×基础热噪声)]
=10lg输入载波功率-10lg增加的噪声-10lg基础热噪声

    由于“10lg输入载波功率”就是放大器的“输入电平”(代号Si,单位dB),“10lg增加的噪声”就是放大器的“噪声系数”(代号NF,单位dB),“10lg基础热噪声”按我国的电视制式换算出来的数值是2.4dB(20℃)。因此,前面的算式就成为:
(C/N)单=输入电平Si-噪声系数NF-2.4

即:C/N)单=Si-NF-2.4(dB)………1-1)

   (1-1)式就是单个放大器C/N指标基本计算公式。从这个算式中可以看出,放大器的输入电平Si提高(降低)1dB,其C/N指标随之提高(降低)1dB,是1比1的正相关。

    实际上,当放大器级(串)联使用时,前级放大器将信号输给下级放大器的同时,必然会将噪声一起输进去,不可能“仅仅是信号的输入载波功率”,因此后级放大器输出的噪声中必然还包含其前面所有器件所产生的噪声,所以此时的载噪比就要进行“级联累加”计算。
    当n台放大器级联使用,而它们的输入电平Si、噪声系数NF都相同时,其总载噪比(即最后一级放大器输出信号的载噪比)(C/N)总可由下式算出:

(C/N)总=Si-NF-2.4-10lgn(dB)……(1-2)


   (1-2)式说明,放大器级联数愈多,C/N指标愈差,当两只放大器级联时,C/N指标降低3dB(10lg2=3);当3只放大器级联时,C/N指标降低4.8dB(10lg3=4.8);当10只放大器级联时,C/N指标降低10dB(10lg10=10),等等。

[ 本帖最后由 lintkk 于 2009-5-23 08:52 编辑 ]
gadtv 发表于 2007-11-22 13:41:38 | 显示全部楼层
多谢了,俺又长了学问了
lzw001 发表于 2007-11-23 20:25:17 | 显示全部楼层
多谢斑竹!!!!!
栗子 发表于 2007-12-10 15:21:40 | 显示全部楼层
非常感谢:handshake
li3025 发表于 2007-12-22 18:35:35 | 显示全部楼层
:loveliness: :handshake
youshen 发表于 2007-12-22 21:21:40 | 显示全部楼层
C/N 全称为Carry / noise 就是 载波功率(C)与噪声功率(N)之比 单位是dB 主要表现为电视画面的清晰度
lintkk 发表于 2007-12-26 08:31:36 | 显示全部楼层
再补充说明一点:
      在实际计算放大器的载噪比时,是不能直接使用前面提到的两个计算公式的,因为我们往往无法得到放大器的输入电平Si,放大器的输入电平Si是无法测量出来的!通常我们用场强仪测量放大器“输入电平”得出的数值,是放大器的“输入口电平Si口”,不能用它代入前面两个计算公式来计算放大器的C/N指标值。
      由于 放大器的输入电平Si=输出电平So-增益G,而放大器的输出电平So是可以直接测量出来的,因此放大器的输入电平Si就用So-G来代替,前面两个计算公式就可以改变为:
        (C/N)=So-G-NF2.4dB…………1-1      
        (C/N)总=So-GNF2.410lgndB…………12
    这就是放大器C/N指标的实用计算公式。详见笔者的论文《有线电视放大器的输入电平与输入口电平中国有线电视2002年21期。欲阅读原文者,请登陆中国知网www.cnki.net ,输入作者姓名或论文标题搜索。
sz0429catv 发表于 2007-12-27 09:09:32 | 显示全部楼层
:loveliness: :loveliness: :loveliness:
tuojinxin 发表于 2007-12-28 15:41:09 | 显示全部楼层
多谢斑竹!!!!!
郑广电谷 发表于 2008-2-15 17:31:24 | 显示全部楼层
C/N10lg[输入载波功率/放大器的噪声功率]
     =10lg[输入载波功率/(增加的噪声+基础热噪声)]

     =10lg输入载波功率-10lg增加的噪声-10lg基础热噪声
请问斑竹,此公式的运用是不是错误.log公式为
(1)loga(M.N)=longaM+longaN

(2)longa(M/N)=longaM-longaN
而不能逆过来用.
不明之处,望赐教!
lintkk 发表于 2008-2-15 19:42:44 | 显示全部楼层
谢谢楼上指教!
      前面的算式是有一点错误,第二行的加号“+”实际上应该是乘号”*”
      正确的算式是:
C/N10lg[输入载波功率/放大器的噪声功率]
     =10lg[输入载波功率/(增加的噪声*基础热噪声)]
     =10lg输入载波功率-10lg增加的噪声-10lg基础热噪声


[ 本帖最后由 lintkk 于 2008-2-15 19:51 编辑 ]
wangyujia 发表于 2008-2-20 16:43:57 | 显示全部楼层
严重支持!!!严重支持!!!
冬天的枫 发表于 2008-6-28 10:27:11 | 显示全部楼层
好贴就要顶:victory:
ataa 发表于 2008-6-28 12:14:49 | 显示全部楼层
提示: 作者被禁止或删除 内容自动屏蔽
robertlin 发表于 2008-6-28 16:00:22 | 显示全部楼层
严重支持!!! :handshake
hqhhb 发表于 2008-6-29 16:09:10 | 显示全部楼层
提示: 作者被禁止或删除 内容自动屏蔽
yang199591 发表于 2008-7-7 22:36:20 | 显示全部楼层
:handshake
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