在射頻領域描述器件或系統的噪聲的參數通常有 3 個：噪聲指數 NF、噪聲系數 F 與等效噪聲溫度 Te。
1、噪聲指數與噪聲系數的定義
噪聲指數與噪聲系數的關系很簡單，噪聲指數就是用分貝為單位表示的噪聲系數：
有幾種噪聲系數的定義，它們都可以相互轉換。常見的一種定義是，噪聲系數等于輸入信號的信噪比與 輸出信號的信噪比的比值：
顯然，用分貝計算會稍稍簡便些：
或者
根據上述定義，可以寫出其他幾種定義噪聲系數的公式。
其中，GP是器件或系統的功率增益，PNI 或 PNO表示在器件或系統的輸入端或輸出端看到的總噪聲功率。上式中，分子上的 PNO是在輸出端看到的噪聲功率，它由兩部分組成：外部的信號源提供的噪聲經過系 統后出現在輸出端的功率，以及系統內部噪聲出現在輸出端的功率。分母上的 PNI 是在系統輸入端看到的噪 聲功率，它全部由外部的信號源提供，乘以系統的增益 GP后就是在輸出端看到的由信號源提供的噪聲功率。所以上式也可以寫成
下標 source 表示由外部信號源的噪聲引起的輸出噪聲，下標 system 表示由系統內部噪聲引起的輸出噪聲。有些時候，也可以將輸出端看到的所有噪聲等效到系統的輸入端，就有
當然，上面公式成立的前提是假設在有用的頻帶內，系統的功率增益是平坦的。由 7 式可見，噪聲系數 F 不僅與系統內部的噪聲功率有關，還與信號源的噪聲功率有關。當器件或系 統的內部噪聲功率一定時，信號源輸入的噪聲功率越大，其噪聲系數越小。?
生產廠商在測定器件的噪聲系數時，將外部噪聲源定義為由一個與被測器件的輸入阻抗匹配的電阻產 生的熱噪聲。電阻的熱噪聲功率可以由下式表達：
其中 k=1.38×10e-23(J/K) 是玻爾茲曼常數，T 是絕對溫標下的溫度，B 是噪聲帶寬。?
當外部電阻與被測器件的輸入阻抗匹配時，器件或系統得到的輸入噪聲功率為
通常取室溫 T=T0=290K，此時這個電阻的噪聲功率譜密度為
在此條件下，噪聲系數為
通常將上述式子中的 PNO(total)/B 作為輸出端的噪聲功率譜密度，記為 DNO，則有
改用分貝的形式，就是
2、利用噪聲指數計算系統的輸出噪聲
根據噪聲指數的定義，系統輸出端的噪聲功率譜密度為
然而值得注意的是：上述公式僅在信號源的噪聲僅為匹配的信號源內阻的熱噪聲條件下成立，或者說信 號源的噪聲功率譜密度被規定為
?
一個噪聲指數為 NF(dB)的系統，其增益為 GP(dB)，信號源輸入的噪聲功率譜密度為 DNS(mW/Hz)，則 此系統內部噪聲在輸出端的功率譜密度為
信號源輸入的噪聲在輸出端的功率譜密度為
或者寫成分貝的形式：
3、等效噪聲溫度
在低噪聲系統中，通常用等效噪聲溫度 Te 替代噪聲系數。該表示方法是將系統內部產生的噪聲等效為 一個位于輸入端的溫度為 Te的電阻產生的熱噪聲。根據噪聲系數的定義，此時有
其中 T0=290K。所以，等效噪聲溫度與噪聲系數的關系是
采用等效噪聲溫度概念的最大優點是當系統的噪聲很低時，比較容易分辨噪聲的大小。例如，兩個噪聲 系數 1.07 和 1.10 只相差 0.03，但用等效噪聲溫度表示后，分別為 20K 和 30K，相差 10K。
其中 PnsH是此噪聲源產生的高噪聲溫度的噪聲功率，PnsL是室溫即 290K 的噪聲功率。
測量時通過改變噪聲源的輸出噪聲功率，用頻譜分析儀讀出被測系統輸出端的兩個噪聲功率譜密度，它 們的比值即 Y 因子：
然后用下式計算被測系統的噪聲指數：
上式的證明如下：
將 23 式還原為線性形式，就是
再將 21 式和 22 式代入，得到
注意到：
因此 25 式可寫為
由于 PnsL是室溫即 290K 的噪聲功率，所以這正是噪聲系數的表達式。
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