無線受信機感度には以下が含まれます：
受信機感度の基本信号対雑音比SINADノイズ図、 NFノイズフロア相互混合

信号対ノイズ比、SNRまたはS / N比は、無線受信機の感度を測定する最も簡単な方法の1つです。

信号対ノイズ比は、特定の信号レベルに対する信号とノイズのレベルの差。受信機によって生成されるノイズが低いほど、信号対雑音比が向上します。

他の感度測定と同様に、無線受信機全体のパフォーマンスは、フロントエンドRF増幅器ステージのパフォーマンスによって決まります。最初のRF増幅器によって導入されたノイズはすべて信号に追加され、受信機の後続の増幅器によって増幅されます。

最初のRF増幅器によって導入されたノイズが最も増幅されるため、このRF増幅器は、無線受信機の感度性能の全体的なRF回路設計の観点から最も重要になります。

したがって、無線受信機のRF回路設計の焦点は、無線の初期段階に焦点を当てる必要があります。これらは、信号対雑音性能にはるかに最大の影響を与えるからです。

信号対雑音S / N比SNRの概念

無線受信機の感度性能を測定する方法はたくさんありますが、S / N比またはSNRは最も簡単なものの1つであり、使用されます。さまざまなアプリケーションで。

信号対雑音比の概念は、オーディオシステムを含む他の多くの分野、および回路の他の多くの分野でも使用されています。設計します。

システム内の信号の信号対雑音比は理解しやすいため、多くの分野で広く使用されています。

ただし、制限があり、広く使用されていますが、雑音指数を含む他の方法もよく使用されます。それにもかかわらず、S / N比またはSNRは重要な仕様であり、特に無線受信機の感度に関して、多くのRF回路設計のパフォーマンスの尺度として広く使用されています

通常、差は信号と信号の比率として表示されます。ノイズ、S / N、およびそれは通常デシベルで表されます。信号入力レベルは明らかにこの比率に影響を与えるため、入力信号レベルを指定する必要があります。これは通常、マイクロボルトで表されます。通常、10dBの信号対雑音比を与えるために必要な特定の入力レベルが指定されます。

信号対雑音比の定義

信号対雑音の簡潔な定義があると役立つことがよくあります。これにより、無線受信機のデータシートで全体的な仕様を簡単に確認できるためです。

この信号対雑音比の定義は、データシートなどでSNR仕様を確認するときにチェックする必要がある信号対雑音比のさまざまな要素を説明します。

信号対雑音比式

信号対雑音比は、必要な信号と不要なバックグラウンドの比率です。ノイズ。以下のS / N比の式を使用して、最も基本的な形式で表すことができます。

以下の式でデシベルを使用して対数ベースで表される信号対雑音比を見るのがより一般的です：

すべてのレベルがデシベルで表される場合、式は次の式に簡略化できます。

電力レベルは、dBm（相対デシベル）などのレベルで表すことができます。ミリワット、またはレベルを比較できる他の標準に。

SNRに対する帯域幅の影響

セットの基本的なパフォーマンス以外の多くの要因により、信号対雑音比、SNR仕様に影響します。1つ目は受信機の実際の帯域幅です。ノイズがすべての周波数に広がると、tが見つかります。受信機の帯域幅が広いほど、ノイズのレベルが高くなります。したがって、受信機の帯域幅を指定する必要があります。

より具体的には、ノイズ電力を計算できます。

ここで、
k =ボルツマン定数
T =絶対温度（絶対度）
R =回路の抵抗

ノイズレベルは、次のようにシステムインピーダンスに依存しないことに注意してください。ノイズパワーは、ボルツマン定数、帯域幅、および温度にのみ比例します。

ラジオ受信機の仕様の場合、主な側面は測定の帯域幅です。

実際にはこれが目的です。無線通信システムで弱い信号を受信する場合、帯域幅は、その側波帯で信号を受信するのと一致する最小レベルに減少するためです。これにより、熱雑音とオフチャネル干渉が低減されます。

信号対雑音比の測定

信号対雑音比の測定方法は比較的簡単で、テスト機器はほとんどありません。が必要であり、方法は非常に簡単です。

テストを実施するために必要な機器は、2つのテスト機器で構成されています。主なものはRF信号発生器です。このテスト機器は、明らかにラジオの周波数範囲をカバーする周波数範囲を持っている必要があります。また、発電機の最終減衰器の周囲に信号が漏れることなく、出力レベルをテスト対象の無線機の感度の予想レベルのレベル以下に正確に調整できる必要があります。 RF信号発生器には、無線に適した出力インピーダンスも必要です。通常は50Ω

必要な他のテスト機器は、無線からの音声出力を測定できる真のRMS電圧計です。

ジェネレーター信号をオフにすると、50Ωの一致がレシーバーに与えられ、オーディオメーターはレシーバー自体によって生成されたノイズを検出します。このレベルが記録され、信号がオンになります。そのレベルは、オーディオレベルメーターがそれ自体のノイズよりも10dB高いレベルを読み取るまで調整されます。ジェネレータのレベルは、10dBの信号対雑音比を与えるために必要なレベルです。

最後の記述は厳密には真実ではありませんでした。ノイズの最初の読み取りは非常に正確ですが、信号の2番目の読み取りにもノイズが含まれています。これを考慮して、多くのメーカーはわずかに異なる比率を指定します。つまり、信号とノイズ対ノイズ（S + N / N）です。実際には、差はそれほど大きくありませんが、S + N / N比の方が正確です。

信号も低レベルである必要があり、可能であれば自動ゲイン制御を無効にする必要があります。結果は歪む可能性があります。

信号対雑音比を測定する際の注意点

SNR、信号対雑音比は受信機の感度を定量化する非常に便利な方法ですが、信号対雑音比を解釈および測定する際に注意すべきいくつかのポイントがあります。

これらを調査するには、信号対雑音比の測定方法、SNRを調べる必要があります。校正されたRF信号発生器は、受信機の信号源として使用されます。出力レベルを非常に低い信号レベルに設定する正確な方法が必要です。次に、受信機の出力で、真のRMSAC電圧計を使用して出力レベルを測定します。

• S / Nおよび（S + N）/ N信号対雑音比を測定する場合測定には2つの基本的な要素があります。 1つはノイズレベルで、もう1つは信号です。測定方法の結果として、多くの場合、信号測定にはノイズも含まれます。つまり、信号とノイズの測定です。

  信号レベルは通常、それほど問題にはなりません。ノイズよりはるかに大きいと想定されます。これを考慮して、一部の受信機メーカーはわずかに異なる比率を指定します。つまり、信号とノイズ対ノイズ（S + N / N）です。実際には、差は大きくありませんが、S + N / N比の方が正確です。

• PDとEMF仕様の信号発生器レベルでは、次のように記載されている場合があります。 PDまたはEMFのいずれか。 2つのレベルの間に2：1の係数があるため、これは実際には非常に重要です。たとえば、1マイクロボルトのEMF。と0.5マイクロボルトのPDは同じです。

  EMF（起電力）は開回路電圧ですが、PD（電位差）は発電機に負荷がかかっているときに測定されます。発電機レベルの回路が機能する方法の結果として、正しい（50オーム）負荷が適用されていると想定します。負荷がこの値でない場合、エラーが発生します。これにもかかわらず、ほとんどの機器は、特に明記されていない限りPDの値を想定しますが、可能であれば常にチェックする価値があります。

信号対雑音比の仕様

信号対雑音比は、多くの場合、ラジオ受信機の仕様またはデータシートに詳述されているパラメータの1つです。

仕様を意味のあるものにするために、仕様にはさまざまな要素とテスト条件を記載する必要があります。

• 信号対雑音比自体：これは明らかに基本です仕様、そしてそれは必要な信号とノイズの違いです。

• 信号レベル：信号のレベルは信号対雑音比に大きな影響を与えるため、信号レベルを記載する必要があります。通常、SNRの観点から感度レベルを指定する場合、固定値の信号対ノイズ比を与えるために必要な信号入力レベル、通常は10dBが示されます。

• 帯域幅：帯域幅はノイズレベルに直接影響するため、帯域幅は仕様の範囲内で指定する必要があります。通常使用される帯域幅の数値は、使用されている変調タイプに関連しており、多くの場合、AMでは6kHz、SSBでは3kHz、Morseではより狭くなります。

• 変調：信号対雑音比は、使用される変調のタイプ。通常、信号対雑音比はAMとSSBに使用されます。

  さらに、AMを使用すると、変調レベルが影響を与えることがわかります。変調レベルが高いほど、レシーバーからのオーディオ出力が高くなります。ノイズ性能を測定する場合、レシーバーからのオーディオ出力が測定されるため、AMの変調レベルが影響します。通常、この測定には30％の変調レベルが選択されます。

• 温度：理論的には、レシーバーのノイズのほとんどが熱であるため、温度がノイズレベルに影響を与えます。したがって、温度は影響を及ぼしますが、実際には、温度は室温、20°Cであると想定されます。

• PD / EMF：仕様には、入力信号レベルかどうかを記載する必要があります。 PDまたはEMFです。実際には、これが行われることはめったになく、通常、測定値は電位差であると想定されています。

• 周波数：ラジオ受信機のデータシートで使用されているほとんどの信号対雑音比の感度仕様では、信号対雑音比はさまざまな周波数帯域で指定されています。無線自体の感度は周波数や帯域によって異なるため、感度の数値に適切なポイントを与える必要があります。

さまざまな受信機のS / N比の仕様を比較することはかなり標準的であり、通常、パフォーマンスは設定されたパラメーターに対して示されます。通常、信号対雑音比が10dBの場合の入力電圧が示されます。

HF無線通信受信機の場合、通常、SSBまたはMorseの3kHz帯域幅で10dB S / Nの場合は0.5マイクロボルトの領域の数値が表示されると予想されます。 AMの場合、30％変調で6kHz帯域幅の10dB S / Nに対して1.5マイクロボルトの数値が見られる場合があります。

感度は、使用する変調タイプ、帯域幅、および無線でカバーされる周波数帯域によって異なるため、必要なすべての組み合わせをカバーするために、多くの場合、図の表が示されています。

ラジオ受信機の感度性能を指定するために使用される多くのパラメータがありますが、信号対雑音比は最も基本的で理解しやすいものの1つです。したがって、放送受信から固定または移動無線通信に至るまでのアプリケーションで使用される多くの無線受信機に広く使用されています。

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