Rauschzahl in PSPICE

Es gibt ein Beispiel in OrCad PSPICE, das die Rauschzahl für einen HF-Verstärker berechnet.

Ich kenne die folgende Formel für die Rauschzahl:

NF dB = 10 Protokoll P N Ö G A P N ich

Aber in diesem Beispiel verwendet die Software eine andere Formel:

10*Log10(V(inoise)*V(inoise)/8.28e-19)

Wobei V(inoise) das äquivalente Eingangsspannungsrauschen ist.

Ich verstehe nicht , warum diese Formel wahr sein sollte und woher kommt 8.28e-19 ? Ist es eine allgemeine Formel, die in jeder Simulation verwendet werden kann?

Hier ist das ErgebnisGeben Sie hier die Bildbeschreibung ein

und die Schaltung

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Antworten (1)

Woher kommt 8.28e-19?

Das thermische Rauschen eines 50-Ohm-Widerstands in einer Bandbreite von 1 Hz bei 27 °C beträgt 9,1e-10 Volt

Um dies in eine äquivalente Leistung umzuwandeln, muss es quadriert werden, und dies ergibt eine Zahl von 8,28e-19.

Rechner für thermisches Rauschen

Die Formel reduziert sich auch auf 20 log 10 ( v N Ö ICH S E 9.1 e 10 ), dh es vergleicht das tatsächliche RMS-Rauschen mit dem auf 1 Hz begrenzten Spannungsrauschen von einem 50-Ohm-Widerstand.

Und dieser 50-Ohm-Widerstand ist R5 in Ihrer Schaltung, es ist die Ausgangsimpedanz Ihrer Quelle. Wenn Ihre Ausgangsimpedanz also 100 Ohm beträgt, benötigen Sie einen anderen Wert!
@FakeMoustache Muss die Quelle abgeglichen werden, um diese Formel zu verwenden?
Nein, eine Fehlanpassung der Quellenimpedanz führt zu einer unterschiedlichen Verstärkung von Eingang zu Ausgang. Die Rauschzahl ändert sich also, aber das liegt daran, dass die Ausgangsleistung niedriger ist (aufgrund der Fehlanpassung).