Электрика

Шумовой коэффициент каскада по Фриису

Считает общий шумовой коэффициент трёх согласованных линейных каскадов с заданными усилениями мощности.

ϟбыстрый расчёт
онлайн
Введите данные
Данные не отправляются на сервер
Результат
Общий линейный шумовой фактор1,615516
Общий шумовой коэффициент2,0831 дБ
Суммарное усиление мощности35 дБ
Формула

Как считается результат

Общий линейный шумовой фактор = (10^(noisea/10)+(10^(noiseb/10)-1)/10^(gaina/10)+(10^(noisec/10)-1)/10^((gaina+gainb)/10)); Общий шумовой коэффициент = 10*log((10^(noisea/10)+(10^(noiseb/10)-1)/10^(gaina/10)+(10^(noisec/10)-1)/10^((gaina+gainb)/10))) (дБ); Суммарное усиление мощности = gaina+gainb+gainc (дБ)
Пример с тестовыми данными

Шумовой коэффициент первого каскада: 2 дБ; Усиление мощности первого каскада: 20 дБ; Шумовой коэффициент второго каскада: 5 дБ; Усиление мощности второго каскада: 10 дБ; Шумовой коэффициент третьего каскада: 10 дБ; Усиление мощности третьего каскада: 5 дБ

Общий линейный шумовой фактор: 1,615515969; Общий шумовой коэффициент: 2,083112553 дБ; Суммарное усиление мощности: 35 дБ
О расчёте

Как пользоваться
калькулятором

Считает общий шумовой коэффициент трёх согласованных линейных каскадов с заданными усилениями мощности.

В линейных единицах формула Фрииса F=F₁+(F₂−1)/G₁+(F₃−1)/(G₁G₂). Шумовые факторы и усиления мощности переводятся из дБ как 10^(значение/10), общий NF получается через 10log₁₀F.

  1. 01
    Подготовьте данные

    Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: шумовой коэффициент первого каскада в дБ; усиление мощности первого каскада в дБ; шумовой коэффициент второго каскада в дБ; усиление мощности второго каскада в дБ; шумовой коэффициент третьего каскада в дБ; усиление мощности третьего каскада в дБ.

  2. 02
    Проверьте единицы и условия

    Согласованные линейные каскады без переноса частоты, одинаковые определения NF и опорная температура 290 К. Смесители с зеркальной полосой, рассогласование и коррелированный шум требуют более полной модели; это не формула потерь радиоканала Фрииса.

  3. 03
    Прочитайте результат

    Достаточное усиление первого малошумящего каскада уменьшает вклад следующих ступеней. Порядок каскадов важен: одинаковая сумма усилений не гарантирует одинаковый общий шумовой коэффициент.

Подробное объяснение

Как читать результат

Расшифровка показателей, пример вычисления и ограничения метода — без лишних терминов.

01

Что означают результаты

Достаточное усиление первого малошумящего каскада уменьшает вклад следующих ступеней. Порядок каскадов важен: одинаковая сумма усилений не гарантирует одинаковый общий шумовой коэффициент.

02

Когда модель применима

Согласованные линейные каскады без переноса частоты, одинаковые определения NF и опорная температура 290 К. Смесители с зеркальной полосой, рассогласование и коррелированный шум требуют более полной модели; это не формула потерь радиоканала Фрииса.

Разбор по шагам

Пример расчёта

Пример 1
Исходные данные
Шумовой коэффициент первого каскада: 2 дБ; Усиление мощности первого каскада: 20 дБ; Шумовой коэффициент второго каскада: 5 дБ; Усиление мощности второго каскада: 10 дБ; Шумовой коэффициент третьего каскада: 10 дБ; Усиление мощности третьего каскада: 5 дБ
Вычисление
В линейных единицах формула Фрииса F=F₁+(F₂−1)/G₁+(F₃−1)/(G₁G₂). Шумовые факторы и усиления мощности переводятся из дБ как 10^(значение/10), общий NF получается через 10log₁₀F. Общий линейный шумовой фактор: (10^((2) ÷ 10)+(10^((5) ÷ 10)-1) ÷ 10^((20) ÷ 10)+(10^((10) ÷ 10)-1) ÷ 10^(((20)+(10)) ÷ 10)) = 1,615515969. Общий шумовой коэффициент: 10 × log((10^((2) ÷ 10)+(10^((5) ÷ 10)-1) ÷ 10^((20) ÷ 10)+(10^((10) ÷ 10)-1) ÷ 10^(((20)+(10)) ÷ 10))) = 2,083112553 дБ. Суммарное усиление мощности: (20)+(10)+(5) = 35 дБ.
Результат
Общий линейный шумовой фактор: 1,615515969; Общий шумовой коэффициент: 2,083112553 дБ; Суммарное усиление мощности: 35 дБ

Достаточное усиление первого малошумящего каскада уменьшает вклад следующих ступеней. Порядок каскадов важен: одинаковая сумма усилений не гарантирует одинаковый общий шумовой коэффициент.

Пример 2
Исходные данные
Шумовой коэффициент первого каскада: 2 дБ; Усиление мощности первого каскада: 20 дБ; Шумовой коэффициент второго каскада: 0 дБ; Усиление мощности второго каскада: 10 дБ; Шумовой коэффициент третьего каскада: 0 дБ; Усиление мощности третьего каскада: 5 дБ
Вычисление
Общий линейный шумовой фактор: (10^((2) ÷ 10)+(10^((0) ÷ 10)-1) ÷ 10^((20) ÷ 10)+(10^((0) ÷ 10)-1) ÷ 10^(((20)+(10)) ÷ 10)) = 1,584893192. Общий шумовой коэффициент: 10 × log((10^((2) ÷ 10)+(10^((0) ÷ 10)-1) ÷ 10^((20) ÷ 10)+(10^((0) ÷ 10)-1) ÷ 10^(((20)+(10)) ÷ 10))) = 2 дБ. Суммарное усиление мощности: (20)+(10)+(5) = 35 дБ.
Результат
Общий линейный шумовой фактор: 1,584893192; Общий шумовой коэффициент: 2 дБ; Суммарное усиление мощности: 35 дБ

Этот вариант использует другие исходные данные: Шумовой коэффициент второго каскада — 0; Шумовой коэффициент третьего каскада — 0. Достаточное усиление первого малошумящего каскада уменьшает вклад следующих ступеней. Порядок каскадов важен: одинаковая сумма усилений не гарантирует одинаковый общий шумовой коэффициент.

Формула и обозначения

Общий линейный шумовой фактор = (10^(noisea/10)+(10^(noiseb/10)-1)/10^(gaina/10)+(10^(noisec/10)-1)/10^((gaina+gainb)/10)); Общий шумовой коэффициент = 10*log((10^(noisea/10)+(10^(noiseb/10)-1)/10^(gaina/10)+(10^(noisec/10)-1)/10^((gaina+gainb)/10))) (дБ); Суммарное усиление мощности = gaina+gainb+gainc (дБ)

noisea — шумовой коэффициент первого каскада, единица: дБ.

gaina — усиление мощности первого каскада, единица: дБ.

noiseb — шумовой коэффициент второго каскада, единица: дБ.

gainb — усиление мощности второго каскада, единица: дБ.

noisec — шумовой коэффициент третьего каскада, единица: дБ.

gainc — усиление мощности третьего каскада, единица: дБ.

В линейных единицах формула Фрииса F=F₁+(F₂−1)/G₁+(F₃−1)/(G₁G₂). Шумовые факторы и усиления мощности переводятся из дБ как 10^(значение/10), общий NF получается через 10log₁₀F.

Практическое применение

Считает общий шумовой коэффициент трёх согласованных линейных каскадов с заданными усилениями мощности. В линейных единицах формула Фрииса F=F₁+(F₂−1)/G₁+(F₃−1)/(G₁G₂). Шумовые факторы и усиления мощности переводятся из дБ как 10^(значение/10), общий NF получается через 10log₁₀F.

Достаточное усиление первого малошумящего каскада уменьшает вклад следующих ступеней. Порядок каскадов важен: одинаковая сумма усилений не гарантирует одинаковый общий шумовой коэффициент.

Частые ошибки

Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: шумовой коэффициент первого каскада в дБ; усиление мощности первого каскада в дБ; шумовой коэффициент второго каскада в дБ; усиление мощности второго каскада в дБ; шумовой коэффициент третьего каскада в дБ; усиление мощности третьего каскада в дБ.

Согласованные линейные каскады без переноса частоты, одинаковые определения NF и опорная температура 290 К. Смесители с зеркальной полосой, рассогласование и коррелированный шум требуют более полной модели; это не формула потерь радиоканала Фрииса.

Источники и допущения

Основание расчёта

Метод, правило или ставка сверены с указанным источником. Последняя проверка этой реализации: 2026-09-30.

Analog Devices: каскадный шумовой анализ и ограничения Фрииса ↗
Коротко о главном

Вопросы
и ответы

Что показывает «общий линейный шумовой фактор»?+

Достаточное усиление первого малошумящего каскада уменьшает вклад следующих ступеней. Порядок каскадов важен: одинаковая сумма усилений не гарантирует одинаковый общий шумовой коэффициент.

Как проверить расчёт на конкретном примере?+

Шумовой коэффициент первого каскада: 2 дБ; Усиление мощности первого каскада: 20 дБ; Шумовой коэффициент второго каскада: 5 дБ; Усиление мощности второго каскада: 10 дБ; Шумовой коэффициент третьего каскада: 10 дБ; Усиление мощности третьего каскада: 5 дБ. Общий линейный шумовой фактор: 1,615515969; Общий шумовой коэффициент: 2,083112553 дБ; Суммарное усиление мощности: 35 дБ. В линейных единицах формула Фрииса F=F₁+(F₂−1)/G₁+(F₃−1)/(G₁G₂). Шумовые факторы и усиления мощности переводятся из дБ как 10^(значение/10), общий NF получается через 10log₁₀F.

Какие ограничения есть у метода?+

Согласованные линейные каскады без переноса частоты, одинаковые определения NF и опорная температура 290 К. Смесители с зеркальной полосой, рассогласование и коррелированный шум требуют более полной модели; это не формула потерь радиоканала Фрииса.

Можно ли изменить исходные данные и сравнить варианты?+

Да. Достаточное усиление первого малошумящего каскада уменьшает вклад следующих ступеней. Порядок каскадов важен: одинаковая сумма усилений не гарантирует одинаковый общий шумовой коэффициент. Сравнивайте варианты в одинаковых единицах и при неизменных допущениях: Согласованные линейные каскады без переноса частоты, одинаковые определения NF и опорная температура 290 К. Смесители с зеркальной полосой, рассогласование и коррелированный шум требуют более полной модели; это не формула потерь радиоканала Фрииса.