En el popular AN 150 de Keysight hay un gráfico de amplitudes de ruido y armónicos versus el nivel de la señal de entrada en el mezclador (página 57).
Allí se indica que el rango dinámico n-ésimo máximo se da en la intersección de las líneas de ruido y armónico n-ésimo (es decir, cuando tanto el ruido como el armónico n-ésimo tienen la misma amplitud).
Me cuesta entender por qué esto es así. Tal como lo veo, uno puede cambiar el nivel de la entrada del mezclador para realizar algún tipo de compensación entre SNR y distorsión armónica. Entonces, ¿qué criterio se sigue para afirmar que cuando ambos efectos son igualmente relevantes el rango dinámico es máximo?
La relación señal/ruido empeora a medida que cae el nivel de la señal.
La relación señal/distorsión empeora a medida que aumenta el nivel de la señal.
El rango dinámico es la relación entre el nivel de la señal y cualquier señal, ruido o distorsión no deseados.
Por lo tanto, hay un nivel de señal donde estas dos señales no deseadas son iguales. A ambos lados de ese nivel, una u otra señal no deseada empeora y domina. A ese nivel, el rango dinámico es mejor.
Tenga en cuenta que el nivel de ruido depende del ancho de banda de resolución, mientras que el nivel de distorsión no. Por lo tanto, el nivel de rango dinámico óptimo cambia con el ancho de banda.
Su analizador de espectro no puede discernir entre los componentes de señal, ruido y distorsión, solo mide la potencia. Si intenta reducir la señal para reducir la distorsión, el ruido domina y su SNR cae (ya que el ruido permanece igual pero la señal es más débil). Si aumenta la señal, tiene más SNR en la entrada, pero la no linealidad del mezclador da como resultado picos de salida más grandes, y como estos componentes aumentan más rápidamente que la señal (si duplica la potencia de la señal, la potencia en la distorsión aumenta más). que el doble) su SNR aún disminuye (aquí el componente de ruido también representa la distorsión y, por lo tanto, a menudo se lo llama "SINAD" para señal a ruido y distorsión.
Nuevamente, como dije, su analizador de espectro no puede distinguir entre ruido y distorsión, reducir uno para mejorar el otro no tiene sentido (ya que al final todavía tiene la misma cantidad de potencia no deseada).
En otras palabras, su afirmación
Tal como lo veo, uno puede cambiar el nivel de la entrada del mezclador para realizar algún tipo de compensación entre SNR y distorsión armónica.
Es falso: el mezclador está en su nivel de potencia óptimo allí y, por lo tanto, subir más no dará como resultado un mayor rendimiento.
Tony Estuardo EE75