Calculadora da relação sinal-ruído (SNR)
Calcule SNR, nível de ruído, sensibilidade e faixa dinâmica para receptores de RF e cadeias de sinal
Fórmula
N_floor = kTB + NF, SNR = P_signal - N_floor
Referência: Friis, 'Noise Figures of Radio Receivers', Proc. IRE, 1944
Como Funciona
A relação sinal-ruído (SNR) é uma métrica de desempenho fundamental no design de receptores de RF que quantifica a qualidade de um sinal recebido em relação ao ruído de fundo. O nível de ruído representa o nível mínimo de sinal no qual um receptor pode detectar e processar informações de forma eficaz. É fundamentalmente determinado pelo ruído térmico, calculado usando a constante de Boltzmann (k), temperatura absoluta (T) e largura de banda do sistema (B). A sensibilidade do receptor é uma função desse nível de ruído, modificado pela figura de ruído (NF) do receptor, que representa o ruído adicional introduzido pelos componentes do sistema, como amplificadores e mixers. Um valor de ruído mais baixo indica melhor desempenho do receptor, permitindo a detecção de sinais mais fracos. O piso de ruído térmico segue a equação: N = kTb, onde k é a constante de Boltzmann (1,38 × 10 ^ -23 J/K), T é a temperatura absoluta (normalmente 290K) e B é a largura de banda do sistema. Aumentar a largura de banda aumenta diretamente a potência do ruído, enquanto melhorar o valor do ruído frontal pode melhorar a sensibilidade geral do receptor.
Exemplo Resolvido
Dicas Práticas
- ✓Sempre meça o valor do ruído com equipamento de teste calibrado
- ✓Considere as variações de temperatura no projeto do sistema
- ✓Use amplificadores de baixo ruído para melhorar o desempenho do front-end
Erros Comuns
- ✗Negligenciando o valor do ruído ao calcular a sensibilidade do receptor
- ✗Usando a temperatura ambiente em vez da temperatura operacional real
- ✗Ignorando fontes de ruído adicionais além do ruído térmico
Perguntas Frequentes
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