Forum: HF, Funk und Felder verfügbare Rauschleistung eines Verstärkers berechnen


von Moritz B. (mor9)


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Hallo,
wir wissen dass die verfügbare Rauschleistung (Ptna) = K.T.∆f
TNA: thermal noise available
k = 1,38E-23
Ist die Rauschleistung eines Verstärkers am Eingang und Ausgang (für 
eine Anwendung mit 5 MHz Kanalbandbreite und 1000 MHz Mittenfrequenz und 
T = 290K ) gleich 4.002E-12 W also -83,97 dBm ?
gilt das für jedes Verstärker? z.B. ZX60-P103LN+ ?

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von Pandur S. (jetztnicht)


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Schoen waer's. Leider nicht. Das thermische Rauschen ist das untere 
Limit vom Rauschen. Aus Halbleitern kommt ein stueck mehr. siehe 
Datenblatt. Bei Verstaerkern gibt es unter anderem die Noise Figure. Sie 
bezeichnet um wieviel sich das Rauschen erhoeht.

: Bearbeitet durch User
von Pandur S. (jetztnicht)


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Dieser ZX60-P103LN+ ist zwar ein Low noise mit 0.5dB Noise Figure, 
dafuer ist die Verstaerkung in Richting wild gehend. zB hat er bei 1GHz 
15.5dB.

Der Widerstand bei 290K, 5MHz, bringt eine Rauschleistung von 2E-14 das 
waeren dann -106dBm. Lassen wir das durch den Verstaerker (15.5db), dann 
haben wir -91.5dBm, plus die Noise figure 0.5dB macht -91dBm, auf 5MHz 
Bandbreite.
Alles ok ?

von Moritz B. (mor9)


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Vielen Dank Pandur S.
bei ihrer Lösung haben Sie ∆f = 5 MHz benutzt. Ich habe aber ∆f =1000 
MHz benutzt. Ich bin mir nicht sicher welche richtig ist und was das 
Unterschied

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von Mark S. (voltwide)


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Pandur S. schrieb:
> Der Widerstand bei 290K,

T 290K ist die absolute Temperatur, gemessen in Kelvin, und 
ausnahmsweise mal kein 290k Widerstand. (Den möchte ich mal bei 5MHz 
sehen)

von Achim M. (minifloat)


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Moritz B. schrieb:
> . Ich habe aber ∆f =1000 MHz benutzt. Ich bin mir nicht sicher welche
> richtig ist und was das Unterschied

1GHz Mittenfrequenz schön und gut. Die Rauschleistung hängt aber von der 
Bandbreite ab, daher sind dafür

Moritz B. schrieb:
> 5 MHz Kanalbandbreite

heranzuziehen.

mfg mf

von Wolfgang (Gast)


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Moritz B. schrieb:
> wir wissen dass die verfügbare Rauschleistung (Ptna) = K.T.∆f

Moritz B. schrieb:
> bei ihrer Lösung haben Sie ∆f = 5 MHz benutzt. Ich habe aber ∆f =1000
> MHz benutzt. Ich bin mir nicht sicher welche richtig ist und was das
> Unterschied

Die Formel zu kennen, reicht nicht. Man muss schon ihre Bedeutung 
verstehen.
SCNR

von Moritz B. (mor9)


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logisch vielen Dank. Hier (Beispielweiser ZX60-P103LN+) und wie Sie 
geschrieben haben ist die Rauschleistung am Eingang = -106 dBm und am 
Ausgang = -91 dBm. Aber in diesem Fall wie viel ist die maximale 
Eingangs- bzw. Ausgangsleistung, bei der IM3-Produkte einer 
Zweitonmessung die Rauschleistung (innerhalb von 5 MHz Bandbreite) am 
Ausgang des Verstärkers nicht übersteigen?

von Moritz B. (mor9)


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Achim M. schrieb:
> 1GHz Mittenfrequenz schön und gut. Die Rauschleistung hängt aber von der
> Bandbreite ab, daher sind dafür

klar danke Ihnen

von Robert M. (r0bm)


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Moritz B. schrieb:
> Aber in diesem Fall wie viel ist die maximale
> Eingangs- bzw. Ausgangsleistung, bei der IM3-Produkte einer
> Zweitonmessung die Rauschleistung (innerhalb von 5 MHz Bandbreite) am
> Ausgang des Verstärkers nicht übersteigen?

OIP3=Pout+(Pout-IM3)/2

Aus dem DB des Verstärkers den Intermodulationsschnittpunkt am Ausgang 
OIP3 [dBm] bei 1GHz entnehmen. Die Intermodulationsprodukte IM3 [dBm] 
dürfen -91dBm nicht überschreiten. Die Formel nach Pout umstellen 
[Pout=-4,07dBm/Ton].
Bezogen auf dem Eingang sind es dann Pin=Pout-G mit G [dB] die 
Verstärkung bei 1GHz.

von Moritz B. (mor9)


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Robert M. schrieb:
> Moritz B. schrieb:
>> Aber in diesem Fall wie viel ist die maximale
>> Eingangs- bzw. Ausgangsleistung, bei der IM3-Produkte einer
>> Zweitonmessung die Rauschleistung (innerhalb von 5 MHz Bandbreite) am
>> Ausgang des Verstärkers nicht übersteigen?
>
> OIP3=Pout+(Pout-IM3)/2
>
> Aus dem DB des Verstärkers den Intermodulationsschnittpunkt am Ausgang
> OIP3 [dBm] bei 1GHz entnehmen. Die Intermodulationsprodukte IM3 [dBm]
> dürfen -91dBm nicht überschreiten. Die Formel nach Pout umstellen
> [Pout=-4,07dBm/Ton].
> Bezogen auf dem Eingang sind es dann Pin=Pout-G mit G [dB] die
> Verstärkung bei 1GHz.

Alles klar vielen Dank

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