-174dbm/Hz，一个神奇的数值。很难理解：

taconic

这个数值是怎么来的？为什么任何通信系统都能用这个数值？

从无到有

其实这个数值也没啥神奇的，简单描述就是：常温下（20℃）电阻热噪声功率的绝对值。因为我们的通信系统通常都是默认在常温下工作，所以这个值就很通用了

taconic

从无到有 发表于 2019-1-21 11:51
- p, h! G# }0 _" D+ T2 M) N$ p9 z其实这个数值也没啥神奇的，简单描述就是：常温下（20℃）电阻热噪声功率的绝对值。因为我们的通信系统通常 ...

( m0 M1 T6 k" J  R6 M: p3 b6 \谢谢！还是不懂。追根溯源，究竟是几欧姆电阻呢。50欧？还是100欧？
甚至0欧姆输入阻抗的通信系统，也满足 -174dbm/Hz 这个数值么？


5 ^( p2 E+ d# [( k: v, m
5 e9 d) X% h$ _8 j$ x  n8 @

从无到有

' |. S7 l  ]- B9 u. Y! j0 u
& v1 S, h! c' }7 P! E1 s6 x电路中的噪声主要来自电阻中的电子的热运动或者是半导体中带电粒子的不规则运动，特性固有，但是运动规则随机~
高中物理肯定学过布朗运动，电子热运动的形式和布朗运动相似，只是电子热运动属于微观，而布朗运动属于宏观
! e# v  r# [9 _4 U: j7 H6 ^
以下是我个人的理解

既然是微观状态下的电子运动，那和物体质量就没太大关系了。
! \/ E4 x4 j  [; z不规则、无序则说明有些电子跑得快，有些电子跑的慢，这样振动的频率其实是覆盖所有频点的。
, ^2 C& w* U7 y+ G/ p7 h热噪声的定义说明和温度有关系，这很好理解。绝对零度下连电子运动都趋于停滞，噪声自然趋于无穷小；高温下，电子运动加速，噪声自然就变大了。
% E! Y1 x9 F& y+ N9 N7 Y4 Q
0 X/ e7 |/ c* b至于是否和电阻值有关系呢？我们看一下-174dBm/Hz 是怎么计算得来的。忽略推导公式，直接给出具体的计算公式：

  l3 T$ r, B7 s9 g( t9 HPN = kTB  

- M/ [4 u" c& {; P# IPN-------噪声功率
" |5 j/ H4 W% N; x$ x9 wk--------玻尔兹曼常量 k=1.38* 10e-23 J/K
T--------绝对温度开尔文，单位为K
B--------频带宽度

由此可以看出噪声功率和电阻没有关系，只和温度及带宽有关系。所以即使是0欧，100欧，1000欧，它们的噪声功率都是一样的。
& _" C0 q9 F$ E# C/ C% |
这里令T=290K （常温约17℃）B=1Hz  
, ^1 ?/ d2 x: i; y5 W) q  h+ s% t
, U( ~& c; k. M9 B6 O1 {9 b. A/ `则计算出来PN = 4.0*10e-21 W/Hz = -174dBm/Hz
, q: m. Q! v! m  X  K. O
, k' J5 ~: b8 y$ N+ b  m

tao659

KT0  算得基地噪聲密度