什么是非线性？有什么影响？

在接收机中，灵敏度是一个很关键的指标，它表示接收机能接收到的最小信号的功率。通常情况我们用表示，其中-174dBm代表的是在T=290K的情况下，1Hz带宽内产生的热噪声功率，BW代表信道宽度，窄带信道宽度为25kHz，NF为系统的噪声系数，SNR代表解调信噪比。但是我们也经常看到灵敏度是这么表示的：-116dBm@12dB SINAD什么是-116dBm@12dB SINAD？它与上面的灵敏度表示有什么区别？有什么联系？SINAD 的含义 信纳比（SINAD）是指信号功率与所有其他频谱成分（包括谐波但不含直流）的和方根的平均值之比，以分贝（dB）表示，计算公式为它是一个衡量信号质量的指标，不仅考虑了信号与背景噪声的比例，还考虑了信号中的失真成分。 模拟灵敏度与 SINAD 的关系 在模拟 FM 系统中，通常以一定的 SINAD 值作为衡量接收信号质量的标准，如陆地移动无线电行业标准通常使用 12 dB SINAD 来测量参考灵敏度。当接收机的输入信号电平逐渐降低时，SINAD 值也会随之下降，当 SINAD 下降到规定的数值时，对应的输入信号电平就是该接收机在这个 SINAD 条件下的模拟灵敏度。测量方法 为了测量SINAD下的灵敏度，通常需要进行以下步骤：应用一个已知的信号到接收机。降低信号的功率，同时监测接收机的输出。当输出信号的SINAD值达到预设的阈值时（如12dB SINAD，这是陆地移动无线电行业标准中常用的测量参考灵敏度值），记录此时的信号功率。这个记录下的信号功率即为接收机在给定SINAD下的灵敏度。影响因素及意义 影响因素：接收机的内部噪声系数、前端电路的设计、滤波器的性能、天线的增益和方向性等都会影响 SINAD 模拟灵敏度。例如，低噪声系数的接收机可以减少内部噪声的引入，从而在较低的输入信号电平下仍能保持较高的 SINAD 值和较好的接收性能；高性能的滤波器可以有效地去除不需要的频率成分，减少干扰和失真，提高接收机的 SINAD 模拟灵敏度。 意义：SINAD值越高，表示接收机的灵敏度越高，即接收机能够在更低的信号电平下工作，同时保持可接受的信号质量。因此，SINAD是衡量接收机灵敏度的一个重要参数。在不同的应用中，根据所需的信号质量和系统要求，会有不同的SINAD值标准。例如，一个常见的SINAD参考值为12 dB。SINAD灵敏度与SNR灵敏度的区别 SINAD 在评估模拟通信系统（如模拟调频收音机、对讲机等）的接收质量时非常有用。因为在这些系统中，信号的失真可能会对通信质量产生很大影响，所以需要一个同时考虑信号、噪声和失真的指标。例如，在调频广播中，当信号强度较低时，不仅会受到背景噪声的干扰，还可能出现信号失真，SINAD 能够更准确地反映听众实际听到的声音质量。SNR 主要用于数字通信系统和一些对失真不太敏感的模拟系统。在数字通信中，信号的失真可以通过纠错编码等技术在一定程度上恢复，因此主要关注信号和噪声的比例。例如，在光纤通信系统中，只要信号的信噪比足够高，就可以通过适当的解码算法准确恢复数据，信号的失真在正常情况下相对较小。SINAD灵敏度与SNR灵敏度的换算 做数字接收机，对于特定调制方式给出灵敏度，我们可以推算出系统能接受的最小噪声系数是多少。就可以按照要求设计接收机。但是很多做模块的厂家通常只接到SINAD灵敏度-116dBm@12dB，那怎么去设计接收机的噪声系数呢？ 以FM为例灵敏度-116dBm@12dB SINAD，按照测试标准来说，调制为1kHz，频偏为5kHz FM的带宽与调制之间的关系是BFM=2（△f+fm），接收机设置的带宽为15kHz略大于计算带宽12kHz根据灵敏度计算公式S=-174+NF+10logBW+C/N关键是要计算出SINAD 与C/N的关系SINAD与C/N的关系：SINAD和C/N都与信号的质量有关，但SINAD更全面地考虑了信号、噪声和失真，而C/N主要关注信号功率和噪声功率的比值。在理想情况下，如果失真可以忽略，SINAD可以近似等于C/N。但在实际应用中，由于失真的存在，SINAD通常会低于C/N。取C/N等于SINAD 12dB根据计算NF<4dBSINAD下的灵敏度是衡量接收机性能好坏的一个重要指标。它反映了接收机在噪声和失真存在的情况下，对微弱信号的检测和解调能力。通过测量和比较不同接收机在相同SINAD值下的灵敏度，可以评估它们的性能优劣。 来源：射频通信链