Auflösungsbandbreite

Ich habe die folgende triviale Frage:

Ich habe ein Rauschspektrum mit einer Auflösungsbandbreite von . Ich möchte es in konvertieren . Soll ich das Signal einfach multiplizieren oder durch dividieren ?$124\mathrm{Hz}$$\mathrm{V/\sqrt{Hz}}$$\sqrt{124}$

Grüße

Ja, dies erfordert jedoch einige erklärende Worte. Die Rauschspannung hat nicht die übliche Bedeutung, da ihr genauer Wert offensichtlich nicht genau bekannt ist. Was gemessen werden kann und ein genau definiertes und vorhersagbares Verhalten aufweist, ist die Rauschleistung, die von einer genau definierten Last in einer Frequenzbandbreite , die um eine Frequenz zentriert ist und die folgende Form dh es ist die Leistungsspektraldichte die den erwarteten Wert ergibt. Da Sie ein Rauschspektrum mit einer Auflösungsbandbreite von$Z_L$$B$$f_o$

$$P(B,f_o)=\frac{\langle V_n^2(f_o)\rangle}{Z_L}=\frac{1}{Z_L}\int\limits_{f_o-B/2}^{f_o+B/2}S(f)\mathrm{d}f$$ $S(f)$$B=124\mathrm{Hz}$Der gemessene Wert, den Sie erhalten haben, ist genau Anstelle von es jedoch üblich, die Rauschspannungsdichte In Summe, wenn Ihr Spektrumanalysator Ihnen bereits eine gibt Das Leistungsspektrum, in dem jede Spektrallinie als Spannung ausgedrückt wird und durch die Quadratwurzel ihrer Auflösungsbandbreite dividiert wird, ergibt die gesuchte Rauschspannungsdichte . $$\langle V_n^2(f_o)\rangle=\int\limits_{f_o-B/2}^{f_o+B/2}S(f)\mathrm{d}f\implies S(f)\simeq \frac{\langle V_n^2(f)\rangle}{B}$$ $S(f)$ $v_n(f)$ $$v_n(f)=\sqrt{S(f)}=\frac{\langle V_n^2(f)\rangle^\frac{1}{2}}{\sqrt{B}}$$

Wenn Sie einen Rauschwert von N Volt pro hatten $\sqrt{Hz}$ dann wäre das eine Rauschspannung von $N\cdot \sqrt{124}$Volt in Ihrer 124 Hz Bandbreite. Umkehren der Operation bedeutet Teilen durch$\sqrt{124}$.

Es ist keine ganz triviale Frage. Die Messung der Rauschleistung ist schwieriger als die Messung von Tönen.
Die scheinbare Rauschleistung wird beeinflusst durch:

• Detektortyp (falls vorhanden) und dessen Reaktion
• Nichtlinearitäten im System (Log-Verstärker in einem Spektrumanalysator)
• Bandbreite des verwendeten Filters (rauschäquivalente Bandbreite entspricht nicht der Bandbreite von -3 dB)

Zum Beispiel - hier ist ein Diagramm eines Kanals und eines benachbarten (gestrichelt). Der Überbackenverlust entspricht möglicherweise nicht der Leckage des Nachbarkanals.

Bei der Konvertierung zwischen "Rauschen in einem bestimmten 124-Hz-Kanal" und "Rauschleistungsdichte in $\text{dBm}/{\text{Hz}}$ oder $V/{\sqrt{Hz}}$Möglicherweise müssen Sie mehr als nur die Bandbreite korrigieren. Dies ist der Fall, unabhängig davon, ob es sich um einen FFT-Kanal oder eine Spektrumanalysatoreinstellung handelt.

Wenn Sie einen Spektrumanalysator verwenden, verfügt dieser über einen Modus namens "Marker Noise", der diese Effekte so gut wie möglich kompensiert, um die effektive Rauschleistung pro Hz in einem signalfreien Kanal zu erhalten. Wenn Sie es selbst tun, empfehle ich, den Agilent Application Note 1303 Spectrum Analyzer-Messungen und Rauschen zu lesen : Messen von Rauschen und rauschähnlichen digitalen Kommunikationssignalen mit einem Spektrumanalysator

Dieser Anwendungshinweis bietet einige großartige Hintergrundinformationen zur Rauschmessung in verschiedenen Bandbreiten. Es richtet sich an Spektrumanalysatoren, aber viele der Prinzipien sind für andere Messsysteme nützlich.

Überall im Internet gefunden, aber soweit ich sehen kann nicht auf der offiziellen Website. Hier ist eine Kopie .