어떤 FM 복조기 출력의 잡음 전력 스펙트럼 밀도가 다음과 같을 때, 잡음 전력으로 옳은 것은?
S n z ( ω ) = { N 0 ω 2 A c 2 , ∣ ω ∣ ≤ 2 π B x 0 , ∣ ω ∣ > 2 π B x {\mathbf{S_{n_{z}} ( \omega ) = {\begin{cases}\frac{N_{0} \omega^{2}}{A_{c}^{2_{}}} & , \, | \omega \, | \, \le 2 \pi B_{x} \\ 0 & , | \omega \, | \, > 2 \pi B_{x} \,\end{cases}}}} S n z ( ω ) = { A c 2 N 0 ω 2 0 , ∣ ω ∣ ≤ 2 π B x , ∣ ω ∣ > 2 π B x
(여기에서 N 0 \mathbf{N_{0}} N 0 는 채널의 배경 잡음 전력 스펙트럼 밀도, A C \mathbf{A_{C}} A C 는 반 송파의 진폭, B x \mathbf{B_{x}} B x 는 복조기의 동작 대역폭이다) 1 N 0 B x 2 2 π A c 2 \frac{N_{0} B_{x}^{2}}{2 \pi A_{c}^{2_{}}} 2 π A c 2 N 0 B x 2 2 N 0 B x 3 2 π A c 3 \frac{N_{0} B_{x}^{3}}{2 \pi A_{c}^{3_{}}} 2 π A c 3 N 0 B x 3 3 4 π N 0 B x 2 A c 2 \frac{4 \pi^{} N_{0} B_{x}^{2}}{A_{c}^{2_{}}} A c 2 4 π N 0 B x 2 4 8 π 2 N 0 B x 3 3 A c 2 \frac{8 \pi^{2} N_{0} B_{x}^{3}}{3 A_{c}^{2_{}}} 3 A c 2 8 π 2 N 0 B x 3 5 4 π N 0 B x 2 A c \frac{4 \pi^{} N_{0} B_{x}^{2}}{A_{c}^{{}_{}}} A c 4 π N 0 B x 2 해설
잡음 전력은 전력 스펙트럼 밀도를 주파수 전 구간에서 적분한 값으로, 결과는 8 π 2 N 0 B x 3 3 A c 2 \dfrac{8\pi^{2}N_{0}B_{x}^{3}}{3A_{c}^{2}} 3 A c 2 8 π 2 N 0 B x 3 이다.
ω \omega ω 축에서 적분하므로 1 2 π \dfrac{1}{2\pi} 2 π 1 를 곱한다.P n = 1 2 π ∫ − 2 π B x 2 π B x N 0 ω 2 A c 2 d ω P_{n}=\dfrac{1}{2\pi}\int_{-2\pi B_{x}}^{2\pi B_{x}}\dfrac{N_{0}\omega^{2}}{A_{c}^{2}}\,d\omega P n = 2 π 1 ∫ − 2 π B x 2 π B x A c 2 N 0 ω 2 d ω
우함수이므로 양의 구간을 두 배 한다.P n = 1 2 π ⋅ N 0 A c 2 ⋅ 2 ⋅ ( 2 π B x ) 3 3 P_{n}=\dfrac{1}{2\pi}\cdot\dfrac{N_{0}}{A_{c}^{2}}\cdot 2\cdot\dfrac{(2\pi B_{x})^{3}}{3} P n = 2 π 1 ⋅ A c 2 N 0 ⋅ 2 ⋅ 3 ( 2 π B x ) 3 = 8 π 2 N 0 B x 3 3 A c 2 =\dfrac{8\pi^{2}N_{0}B_{x}^{3}}{3A_{c}^{2}} = 3 A c 2 8 π 2 N 0 B x 3
ω 2 \omega^{2} ω 2 을 적분하므로 결과는 B x 3 B_{x}^{3} B x 3 에 비례하고, A c A_{c} A c 는 분모의 제곱 그대로 남는다.
N 0 B x 2 2 π A c 2 \dfrac{N_{0}B_{x}^{2}}{2\pi A_{c}^{2}} 2 π A c 2 N 0 B x 2 : B x B_{x} B x 의 차수가 2로 맞지 않는다.N 0 B x 3 2 π A c 3 \dfrac{N_{0}B_{x}^{3}}{2\pi A_{c}^{3}} 2 π A c 3 N 0 B x 3 : A c A_{c} A c 의 차수가 3이고 계수도 다르다.4 π N 0 B x 2 A c 2 \dfrac{4\pi N_{0}B_{x}^{2}}{A_{c}^{2}} A c 2 4 π N 0 B x 2 : B x B_{x} B x 의 차수가 2로 맞지 않는다.4 π N 0 B x 2 A c \dfrac{4\pi N_{0}B_{x}^{2}}{A_{c}} A c 4 π N 0 B x 2 : B x B_{x} B x 와 A c A_{c} A c 의 차수가 모두 맞지 않는다.오류나 개정된 내용이 보이면 알려주세요
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