Calculadora de figura de ruído em cascata

Ferramenta de cálculo da figura de ruído de sistemas de RF multiestágio baseada na fórmula de Friis, com suporte à análise em cascata de LNA, misturadores etc.

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Uso da ferramenta

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Escolha um modelo de cadeia ou insira os parâmetros de cada estágio, depois calcule e exporte os resultados.

Ideal para orçamento de ruído em cadeias multiestágio como front-end de receptor, LNA, filtros, mixers e amplificadores IF. O cálculo usa a fórmula de ruído em cascata de Friis; ganhos e perdas são inseridos em dB.

Fórmula de Friis Temperatura de ruído Participação Comparação JSON em lote Configurações salvas

Fórmula principal F = F1 + (F2 - 1) / G1 + (F3 - 1) / (G1 * G2) + ... F é o fator de ruído linear, G é o ganho de potência linear. Figura de ruído NF(dB) = 10 log10(F), temperatura de ruído equivalente Te = (F - 1) T0.

Configurar cadeia

Recomenda-se carregar primeiro um exemplo ou modelo predefinido e depois ajustar com os dados reais dos componentes. Para dispositivos passivos com perda, insira ganho negativo; a figura de ruído geralmente é igual à perda de inserção.

Parâmetros básicosDefina primeiro o tipo de sistema e os estágios

Tipo de sistema

Nº de estágios em cascata

Nome do cenário

Unidade de frequência

ModelosAo clicar, a tabela atual será substituída

Tabela de parâmetros em cascata Figura de ruído e ganho são obrigatórios; P1dB/IP3/frequência para registro e exportação

Estágio	Tipo de dispositivo	Nome	Figura de ruído dB	Ganho dB	P1dB dBm	IP3 dBm	Frequência	Ações

Opções de cálculo

Configure temperatura de referência, precisão de exibição e dados de comparação em lote. Esquemas manuais e em lote são calculados localmente.

Configurações de saídaRelatórios de engenharia geralmente usam 3 ou 4 casas decimais

Temperatura de referência T0 Unidade K; a temperatura de ruído padrão costuma ser 290K.

Casas decimais

Ordenação em lote

Limite de alerta de NF Mostra dica de otimização acima deste valor em dB.

Calcular automaticamente Mostrar valor linear Mostrar temperatura de ruído Mostrar contribuição

Comparação JSON em loteOpcional: comparar vários cenários de enlace

Configuração em lote

Operações em lote Resultados em lote podem ser copiados, baixados em CSV ou carregados na tabela para ajustes.

Plano	Estágio	NF total dB	Ganho total dB	Fator de ruído	Temp. de ruído K	Etapa dominante	Ações

Exportar resultados

Após calcular, veja NF total, ganho total, temperatura de ruído, contribuição por etapa e gráfico de tendência. Copie resultados ou baixe relatórios CSV, JSON, SVG.

Exportar e reutilizarCalcule antes de exportar

Defina os parâmetros do enlace antes de calcular e ver os resultados.

Prévia do cálculo

Figura de ruído total-dB

Ganho total-dB

Fator de ruído-Linear

Temperatura de ruído equivalente-K

Tendência de NF e ganho acumulados

Dicas de análise

Carregue um exemplo ou insira ao menos 2 estágios válidos e clique em Calcular para ver o orçamento de ruído.

Etapa dominante

Aguardando cálculo.

Sugestões de otimização

Em geral, priorize perdas, NF do LNA e ganho nos estágios iniciais.

Estágio	Dispositivo	NF dB	Ganho dB	F linear	G linear	Termo de Friis	Participação	NF acumulado dB	Ganho acumulado dB	Temperatura acumulada K
Aguardando resultados

Instruções

Instruções de uso do software

Definir parâmetros da cadeia: selecione o tipo de sistema, o número de estágios em cascata, o nome do esquema e a unidade de frequência; também é possível carregar diretamente modelos predefinidos, como front-end de receptor, LNA+misturador, front-end de radar etc.
Preencher os dados de cada estágio: insira o tipo de dispositivo, nome, fator de ruído NF(dB) e ganho(dB). Para dispositivos com perdas, como filtros, atenuadores e cabos, informe o ganho como valor negativo.
Configurar opções de cálculo: defina a temperatura de referência T0, o número de casas decimais e o limite de alerta de NF, e escolha se deseja exibir valores lineares, temperatura de ruído e porcentagem de contribuição.
Realizar comparação em lote: se precisar comparar vários esquemas, insira vários conjuntos de dados stages na área de JSON em lote e clique em “Cálculo em lote” para ver o NF total, o ganho total e o estágio de contribuição dominante de diferentes esquemas.
Ver resultados: após clicar em “Calcular fator de ruído”, você poderá ver o fator de ruído total, o ganho total, o fator de ruído linear, a temperatura de ruído equivalente, o termo de Friis de cada estágio e o gráfico de tendência acumulada.
Exportar e salvar: suporta copiar resultados, baixar CSV, baixar JSON, baixar gráfico SVG, além de salvar as configurações atuais para continuar usando posteriormente.

Perguntas frequentes

Resposta: A fórmula de Friis é adequada para estimar o fator de ruído total de uma cadeia de RF de múltiplos estágios, por exemplo, uma cadeia de recepção em que LNA, filtro, misturador, amplificador IF etc. são conectados em cascata em sequência.

Resposta: O fator de ruído F é um valor linear, enquanto o fator de ruído NF é um valor em decibéis; a relação de conversão é NF(dB)=10×log10(F). A ferramenta fornece ambos os tipos de resultado.

Resposta: Para dispositivos com perdas, informe o ganho como valor negativo; por exemplo, uma perda de inserção de 2dB deve ser inserida como -2dB. Em condições de temperatura ambiente e casamento de impedância, o fator de ruído de dispositivos passivos com perdas geralmente pode ser informado como o próprio valor da perda, ou seja, 2dB.

R: Na fórmula de Friis, a contribuição de ruído dos estágios posteriores é ajustada pelo ganho dos estágios anteriores; portanto, o fator de ruído e o ganho dos estágios iniciais afetam significativamente o orçamento total de ruído.

R: A temperatura de ruído equivalente Te é usada para descrever o desempenho de ruído em forma de temperatura, com a relação Te=(F-1)×T0. Em comunicações por satélite, recepção de baixo ruído e sistemas de radioastronomia, NF e Te costumam ser considerados em conjunto.