Cấu tạo, nguyên lý và ứng dụng của Calibrated noise source module


Tin tức

1. Calibrated Noise Source Module là gì?

Calibrated Noise Source Module là nguồn phát nhiễu RF có mức công suất đã được hiệu chuẩn chính xác theo tần số, dùng làm chuẩn tham chiếu trong đo kiểm.

Thiết bị tạo ra nhiễu trắng (white noise) hoặc nhiễu nhiệt tương đương, với các thông số được biết trước như:

  • ENR (Excess Noise Ratio)
  • Mật độ công suất nhiễu (dBm/Hz)
  • Độ không đảm bảo đo (uncertainty)

👉 Đây là thiết bị bắt buộc trong nhiều phép đo:

  • Noise Figure (NF)
  • Sensitivity của máy thu
  • Hiệu chuẩn hệ thống đo EMC / RF

2. Vai trò trong hệ thống đo RF

Calibrated noise source dùng để:

  • Tạo mức nhiễu chuẩn, lặp lại được
  • Làm chuẩn đầu vào cho:
    • Spectrum Analyzer
    • EMI Receiver
    • RF Receiver
  • Đảm bảo kết quả đo có truy xuất chuẩn (traceability)

📌 Không có noise source chuẩn → không thể đo NF chính xác


3. Cấu tạo của Calibrated Noise Source Module

Một noise source module điển hình gồm các khối sau:


3.1. Phần tử sinh nhiễu (Noise Generation Element)

a) Diode nhiễu (Noise Diode)

  • Thường là:
    • Avalanche diode
    • Zener diode
  • Khi phân cực ngược:
    • Sinh nhiễu ngẫu nhiên có phổ rộng

👉 Đây là nguồn gốc của nhiễu


3.2. Mạch phân cực & điều khiển (Bias & Control Circuit)

  • Cấp điện áp DC ổn định cho diode
  • Chuyển trạng thái:
    • Noise ON
    • Noise OFF
  • Ổn định theo nhiệt độ

3.3. Mạng ghép & suy hao (Attenuation / Matching Network)

  • Ghép trở kháng chuẩn:
    • 50 Ω (phổ biến)
  • Điều chỉnh:
    • Mức nhiễu đầu ra
  • Giữ VSWR thấp

3.4. Cảm biến nhiệt & bù nhiệt (Temperature Compensation)

  • Giám sát nhiệt độ diode
  • Bù trôi ENR theo nhiệt

📌 Đây là điểm khác biệt giữa noise source thường và noise source đã hiệu chuẩn


3.5. Bộ nhớ dữ liệu hiệu chuẩn

  • Lưu:
    • Bảng ENR theo tần số
    • Hệ số hiệu chỉnh
  • Gắn với:
    • Serial number thiết bị

3.6. Vỏ che chắn & cổng RF

  • Vỏ kim loại:
    • Chống EMI
    • Ổn định cơ khí
  • Cổng RF:
    • SMA, N-type…

4. Nguyên lý hoạt động của Calibrated Noise Source

4.1. Trạng thái Noise OFF

  • Diode không sinh nhiễu dư
  • Mức nhiễu tương đương:
    • Nhiễu nhiệt 290K

4.2. Trạng thái Noise ON

  • Diode được phân cực
  • Sinh thêm excess noise
  • Mức nhiễu tăng lên theo ENR

4.3. Nguyên lý đo Noise Figure (Y-factor)

 Toàn bộ phép đo phụ thuộc độ chính xác ENR


5. Thông số kỹ thuật quan trọng

Thông số Ý nghĩa
Frequency range Dải tần hiệu chuẩn
ENR (dB) Tỷ lệ nhiễu dư
ENR flatness Độ phẳng ENR
Noise ON/OFF ratio Tỷ lệ bật/tắt
VSWR Phản xạ RF
Output impedance Trở kháng
Calibration uncertainty Độ không đảm bảo
Calibration interval Chu kỳ hiệu chuẩn

6. Ứng dụng của Calibrated Noise Source Module

6.1. Đo Noise Figure

  • LNA
  • RF amplifier
  • Receiver front-end
  • Mixer

6.2. Hiệu chuẩn thiết bị đo

  • Spectrum Analyzer
  • EMI Receiver
  • Signal Analyzer

6.3. Hệ thống EMC

  • Kiểm tra:
    • Độ nhạy máy thu
    • Noise floor hệ đo
  • Đảm bảo đo theo chuẩn IEC CISPR

6.4. Viễn thông & R&D

  • BTS receiver
  • SDR platform
  • Lab nghiên cứu RF

6.5. Sản xuất & kiểm tra chất lượng

  • End-of-line test
  • So sánh độ nhạy thiết bị

7. Phân loại Noise Source Module

Loại Đặc điểm
Solid-state noise diode Phổ biến nhất
USB / LAN controlled Tự động hóa đo
Integrated noise source Tích hợp trong máy đo
Portable noise source Hiện trường

8. Lưu ý khi sử dụng & hiệu chuẩn

✔ Làm nóng ổn định trước khi đo
✔ Dùng đúng file ENR theo serial
✔ Hiệu chuẩn định kỳ (1–2 năm)
✔ Tránh quá công suất RF ngược
✔ Giữ nhiệt độ môi trường ổn định

📌 Sai ENR → sai toàn bộ Noise Figure


9. So sánh nhanh

Thiết bị Mục đích
Signal Generator Tạo sóng chuẩn
Noise Source thường Tạo nhiễu tương đối
Calibrated Noise Source Chuẩn đo NF

Công ty TNHH Công Nghệ Viamvina cung cấp các phụ kiện RF uy tín cho người tiêu dùng

Nếu quý khách có nhu cầu vui lòng liên hệ :

CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ VIAM VINA

Tầng 1, số 222/224 đường Nguyễn Quyền, Khu 3 , phường Võ Cường, tỉnh Bắc Ninh, Việt Nam, Zipcode 16118
0222 3895 396
0969 095 867
sales@viamvina.com.vn

Có thể bạn quan tâm

phone
phone