Calculadora de Ruido Térmico y Sensibilidad del Receptor (kTB)
El suelo de ruido térmico de un receptor para su ancho de banda y temperatura, la señal más débil que puede decodificar según la figura de ruido y la relación señal-ruido exigida, y la tensión de ruido en una resistencia.
Resultados
La línea discontinua marca el valor que ha escrito.
Qué hace esta herramienta
Cada resistencia y cada entrada de receptor tiene una potencia de ruido k × T × B, que a temperatura ambiente (290 K) es −174 dBm por cada hercio de ancho de banda; por eso un canal de 20 MHz tiene un suelo cercano a −101 dBm antes de que el receptor añada nada. La figura de ruido dice cuánto peor es el receptor que ese ideal, y la relación señal-ruido que exige la modulación da la sensibilidad: suelo + FR + SNR. Reducir el ancho de banda a la mitad baja el suelo 3 dB, y por eso los enlaces estrechos y lentos llegan tanto más lejos.
Fórmula
N = k T B (−174 dBm/Hz a 290 K) · suelo de ruido = −174 + 10 log₁₀ B · sensibilidad = suelo de ruido + FR + SNR necesaria · v_n = √(4 k T R B)
Variables
| Símbolo | Significado | Unidad |
|---|---|---|
bw | Ancho de banda del receptor | MHz |
nf | Figura de ruido del receptor | dB |
sn | Relación señal-ruido necesaria para decodificar | dB |
t | Temperatura física | K |
r | Resistencia para la tensión de ruido | Ω |
SE | Sensibilidad del receptor (señal mínima) | dBm |
NF | Suelo de ruido térmico (kTB) | dBm |
ND | Densidad de potencia de ruido | dBm/Hz |
VN | Tensión de ruido en esa resistencia (eficaz) | µV |
Ejemplo resuelto
- Ancho de banda del receptor20 MHz
- Figura de ruido del receptor6 dB
- Relación señal-ruido necesaria para decodificar10 dB
- Temperatura física290 K
- Resistencia para la tensión de ruido50 Ω
- Sensibilidad del receptor (señal mínima)-85,0 dBm
- Suelo de ruido térmico (kTB)-100,96 dBm
- Densidad de potencia de ruido-173,98 dBm/Hz
- Tensión de ruido en esa resistencia (eficaz)4,002 µV
Limitaciones
- Los valores por defecto son referencias típicas, no mediciones de su situación. Sustitúyalos por sus propios datos siempre que los tenga.
- La fórmula supone condiciones ideales: sin pérdidas por fricción, sin resistencia del aire y sin pérdidas de rendimiento salvo que las introduzca.