Støjfaktoren

Støjfaktoren, også kaldet NF, er et mål for hvor meget et elektronisk kredsløb eller komponent forværrer forholdet mellem signal og støj i forhold til en ideel enhed. Den bruges særligt i radiokommunikation og måleudstyr til at karakterisere forstærkere, mixere og modtagere.

Definition: Støjfaktoren F er forholdet mellem signal-til-støj ratio ved indgangen og ved udgangen: F = SNR_in / SNR_out. Resultatet er altid større eller lig med 1. I decibel er støjfaktoren NF givet ved NF(dB) = 10 log10(F).

For en forstærker kan støjfaktoren omtales som F = 1 + (N_added / N_source), hvor N_added er den støj som forstærkeren tilfører refereret til indgangen og N_source er den tilgængelige støj fra kilden i det givne bånd. N_source kan udtrykkes som k T B; ved standard rumtemperatur T0 = 290 K bruges N_source0 = k T0 B.

Måling: Støjfaktoren måles ofte med Y-faktoren metoden, hvor to kendte støjkilder (hot og cold) sættes til indgangen og udgangseffekt måles for at beregne F. Der findes også støjmålingsudstyr der direkte beregner NF.

Kæde af komponenter: Friis’ formel anvendes til at beregne samlet støjfaktor i en kæde af flere komponenter: F_tot = F1 + (F2 - 1)/G1 + (F3 - 1)/(G1 G2) + ...

Betydning og anvendelse: En lav NF er ønskelig for at bevare SNR i modtagere og RF-forstærkere. NF er frekvens- og temperaturafhængig og antager lineære, tidsinvariante forhold.