受信設備で、雑音指数1dB、利得20dBの低雑音増幅器の後段に、雑音指数10dBの受信機を接続した。全体の雑音指数として、最も近い値はどれか。ただし、フリスの公式 F=F1+(F2−1)/G1(F1、F2は雑音指数の真数、G1は初段の利得の真数)を用い、1dB=1.26、10dB=10、20dB=100とする。
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解答正解 2
真数で計算する。F=1.26+(10−1)/100=1.26+0.09=1.35であり、dBに直すと10log10(1.35)≒1.3dBとなる。初段の利得が大きいと、後段の雑音の影響は初段の利得で割られて小さくなるため、初段に低雑音・高利得の増幅器を置くことが重要である。dB値を単純に足す、平均するなどは誤りとなる。
選択肢ごとの判定
1初段の雑音指数のみとし、後段の寄与を完全に無視した値。
2正しい。F=1.26+9/100=1.35、10log10(1.35)≒1.3dBである。
31dBと10dBを平均した値で、利得の影響を考慮していない。
4雑音指数のdB値を単純に足し合わせた値(1+10)。