Gürültü katsayısı

Gürültü katsayısı (Gürültü faktörü, İngilizce :noise factor) telekomünikasyonda bir cihazın gürültüye olan katkısını ifade eden bir çarpandır. Şayet birim kazançları desibel cinsinden ifade ediliyorsa, gürültü katsayısı yerine gürültü sayısı (İngilizce:noise figure) terimi kullanılır .

Cihaz girişinde hem yararlı sinyal hem de gürültü (parazit) vardır. İkisi arasındaki oran telekomünikasyonda sinyal gürültü oranı (kısaca S/N ) olarak bilinir. Oranın girişte olduğunu belirtmek için i indisi kullanılabilir. Cihaz bu sinyale az da olsa gürültü ekler. Birim çıkışında da sinyal gürültü oranı ölçülür. Bu durumda kullanılan indis o dur. Daha sonra girişteki S/N çıkıştaki S/N oranına bölünür . Bulunan değer birimin Gürültü katsayısıdır. Gürültü katsayısı nf şu şekilde gösterilir.^[1]

${\displaystyle nf={\frac {S_{i}/N_{i}}{S_{o}/N_{o}}}}$

İdeal gürültüsüz bir sistemde giriş ve çıkıştaki S/N oranları eşit olduğundan Gürültü katsayısı 1 dir. Ancak gerçekte her birim bir ölçüde gürültüye sebep olduğundan girişteki S/N oranı çıkıştakinden daha iyidir ve oran 1 den fazladır.

Gürültü katsayısı ayrıca kazanç (K) ile de ifade edilebilir. Kazanç çıkıştaki sinyal düzeyinin giriştekine olan oranı olduğundan,

${\displaystyle K={\frac {S_{o}}{S_{i}}}}$

${\displaystyle nf={\frac {S_{i}\cdot N_{o}}{S_{o}\cdot N_{i}}}={\frac {1}{K}}\cdot {\frac {N_{o}}{N_{i}}}}$

Genellikle sistemlerin gürültü katsayısından çok gürültü sayısı (ya da gürültü kazancı) gösterilir. Bu gürültü kat sayısının desibel cinsinden ifade edilmiş halidir. Gürültü saysısı büyük harfle NF dir.

${\displaystyle NF=10\cdot \log(nf)}$

Logaritma kurallarına göre;

${\displaystyle NF=10\cdot (\log(S_{i}/N_{i})-\log(S_{o}/N_{o}))}$

İdeal Gürültüsüz cihazda gürültü sayısı 0 dır. Gerçek cihazlarda ise gürültü sayısının olabildiğince düşük olması istenir.