Перейти к содержанию

DANL — отображаемый средний уровень шума

Сигналы слабее шумовой полки анализатора спектра не видны. Её уровень в технических данных называется DANL, и он зависит от того, как настроен прибор.

Обновлено Редакция GAW

Содержание

DANL (displayed average noise level, отображаемый средний уровень шума) — уровень собственного шума анализатора спектра, который он показывает, когда на вход подключена согласованная нагрузка 50 Ом. Сигналы ниже этой полки тонут в шуме, поэтому DANL задаёт нижнюю границу динамического диапазона прибора.

Откуда берётся шум

Keysight в записке AN150 начинает с нагрузки 50 Ом на входе: она сама шумит с мощностью kTB, где k — постоянная Больцмана, T — температура, B — полоса. При комнатной температуре плотность такого шума −174 дБм/Гц. Первый усилитель анализатора усиливает этот шум и добавляет свой, то есть в DANL входит коэффициент шума прибора.

Важная тонкость: DANL — эффективный уровень, приведённый ко входу. Шкала прибора откалибрована по уровню на входном разъёме, поэтому ослабление входного аттенюатора и потери смесителя до первого усилителя поднимают видимую полку, хотя реальный шум не меняется.

От чего зависит

НастройкаВлияние на DANL по Keysight
RBW меньше в 10 разшумовая полка ниже на 10 дБ
Входное ослаблениеминимальный DANL при 0 дБ
Видеофильтрсглаживает, но средний уровень не меняет

Чтобы сравнить приборы, DANL пересчитывают к одной полосе: прибавляют 10 lg отношения RBW. Например, вики tinySA Basic указывает наименьший различимый сигнал −102 дБм при RBW 30 кГц на 30 МГц.

DANL и чувствительность

Keysight предупреждает, что эти понятия часто путают. Чувствительность — минимальный уровень сигнала, дающий заданное отношение сигнал/шум или частоту ошибок; так характеризуют приёмники. Для анализаторов спектра в данных указывают DANL.

Частые вопросы

Почему DANL указывают при определённом RBW?

Шум растёт с полосой: по Keysight уменьшение RBW в 10 раз опускает отображаемый шум на 10 дБ. Поэтому DANL приводят при фиксированной полосе или нормируют к 1 Гц. Пересчитать к другой полосе можно прибавлением 10 lg отношения полос.

Можно ли опустить шумовую полку, не меняя прибор?

Да: уменьшить RBW, убрать входное ослабление до минимума, допустимого по уровню сигнала, и использовать предусилитель, если он есть. Keysight подчёркивает, что наименьший DANL получается при нулевом ослаблении аттенюатора. Видеофильтр сглаживает шум, но среднего уровня не меняет.

Чем DANL отличается от чувствительности?

Keysight разводит эти понятия: чувствительность — минимальный уровень сигнала, дающий заданное отношение сигнал/шум или частоту ошибок, это характеристика приёмника. Для анализаторов спектра указывают DANL — уровень собственного шума на экране при согласованной нагрузке на входе.

Источники

  1. Keysight Technologies. Spectrum Analysis Basics, Application Note 150 (5952-0292, February 11, 2026) — гл. 5: собственный шум называют DANL; это сочетание теплового шума и коэффициента шума анализатора; нагрузка 50 Ом на входе даёт шум kTB, при комнатной температуре плотность −174 дБм/Гц; DANL — эффективный, а не реальный шум на входе, он учитывает ослабление аттенюатора, потери смесителя и элементов до первого усилителя; минимальный DANL — при нулевом входном ослаблении; DANL путают с чувствительностью: чувствительность — минимальный сигнал для заданного SNR или BER, характеристика приёмников, у анализаторов указывают DANL; уменьшение RBW в 10 раз снижает отображаемый шум на 10 дБ
  2. tinySA wiki. Specification (tinySA Basic) — наименьший различимый сигнал −102 дБм при RBW 30 кГц на 30 МГц (низкочастотный вход), −115 дБм при RBW 30 кГц (высокочастотный вход)

Нашли ошибку?

Смотрите также