多级放大器噪声系数分析：Eni测量中的两次噪声测定方法

本文主要讨论了在激光二极管应用中，如何通过两次噪声测量来评估Eni（可能是指激光二极管的噪声性能）的输出端性能。首先，噪声测量分为两个步骤： 1. 噪声发生器未接入时的总输出噪声Eno1：这个阶段测量的是系统在没有外部噪声源干扰下的基本性能，Avs（系统传输函数）在此起着关键作用，它反映了信号从输入到输出的传递过程中的失真程度。噪声测量的结果Eno1代表了放大器在理想条件下的噪声水平。 2. 噪声发生器接入时的总输出噪声Eno2：这个步骤引入了噪声发生器，用来模拟实际应用中可能遇到的额外噪声源。通过比较Eno1和Eno2，可以计算出噪声增益，进而评估噪声系数NF，这是衡量放大器抵抗噪声能力的重要指标。 在噪声系数的计算过程中，文章提到单级放大器的噪声系数NF，它涉及到输入端噪声功率Pni（即源的噪声功率）、放大器内部噪声Pn以及功率增益Ap。对于多级放大器，噪声系数NF通常表示为级联后的组合，例如NF1、NF2和NF3分别对应每一级放大器的噪声贡献。级联放大器的总噪声系数NF1,2,3可以用Friis公式来表示，该公式考虑了所有级联放大器的噪声因子和功率增益。 公式表达为： \[ NF_{总} = NF_1 \cdot NF_2 \cdot NF_3 \ldots NF_n \] 其中，\( P_{ni} \) 是输入端噪声功率，\( P_{n1}, P_{n2}, \ldots, P_{nn} \) 分别是各级放大器输出端的噪声功率，\( A_p \) 是各级的功率增益。 通过这种方法，可以对Eni在实际应用中的噪声性能有更全面的理解，这对于设计和优化激光二极管驱动的系统至关重要，因为它直接影响到信号的质量和信噪比。了解这些噪声特性有助于提高系统的稳定性，减少信号失真，并确保在各种工作条件下保持良好的性能。