Deze rekenmachine bepaalt het minimaal detecteerbare signaal (MDS), ook wel de ruisvloer van een ontvanger genoemd. Het maakt gebruik van het systeemruisgetal, de temperatuur en de bandbreedte om het laagste signaalvermogen te schatten dat door een ontvanger kan worden gedetecteerd voordat dit wordt gemaskeerd door thermische ruis.
Formule
MDS = 10 * Log10( (k * T) / (1mW) ) + NF + 10 * Log10(BW)
Constanten en eenheden
k = Boltzmann-constante = −228,6 dBW/(K·Hz)
T = temperatuur in Kelvin (standaardwaarde = 290 K)
NF = geluidsfactor in dB
BW = bandbreedte in Hz, MHz of GHz
MDS-resultaat in dBm
Uitleg van de formule
De formule relateert het thermische ruisvermogen aan de systeemruisvloer. De term 10 * Log10((k * T) / 1mW) drukt de spectrale dichtheid van de ruis uit bij de absolute temperatuur T. Door het ruisgetal (NF) en de bandbreedtebijdrage (BW) op te tellen, verkrijgen we het minimale signaalniveau dat een ontvanger kan onderscheiden van de ruis. Deze berekening is essentieel voor het evalueren van de gevoeligheid van RF-ontvangers en het potentiële bereik van een communicatiesysteem.
Gebruik en voordelen
- Evalueer de gevoeligheid van een RF-ontvanger op basis van het ruisgetal en de bandbreedte.
- Bepaal de ruisvloer voor het ontwerpen van communicatiesystemen met laag vermogen.
- Vergelijk de prestaties van verschillende ontvangers of geluidsarme versterkers (LNA).
- Optimaliseer de bandbreedte en bedrijfstemperatuur om de detectie van zwakke signalen te verbeteren.
- Gebruik bij verbindingsberekeningen om het bereik en de ontvangstkwaliteit van een radiosysteem te schatten.