특정 소자/회로/시스템의 입력 SNR 대 출력 SNR의 비를 의미한다.
즉 어떤 소자나 회로를 거치면서 얼마나 잡음이 늘어나느냐를 의미하므로 작을 수록 좋은 값이다.

능동소자나 회로에서 증폭이나 변환작용을 하게 되면 소자내부에서 열잡음등이 발생하여 그것을 통과하는 신호에 잡음을 부가시키게 되는데, 그 잡음부가정도를 표시하기 위한 지표로 사용된다.

수식으로 보면

Noise factor(F) = 입력 SNR / 출력 SNR (단위없는 magnitude값)
Noise Figure(NF) = 10 log (F)

가 되어 결국 NF는 입력 SNR / 출력 SNR 을 dB값으로 표현한 것이므로 아래와 같이 말할 수도 있다.

Noise Figure = 입력 SNR (dB) - 출력 SNR (dB)


SNR이란 신호전력/잡음전력을 의미하는 잡음지표이고, 클수록 좋은 수치이므로 SNR이 클수록 잡음이 적다는 의미가 된다.

그런데 출력단에서는 입력단에 없던 잡음까지 부가되기 때문에 출력SNR은 입력 SNR보다 절대로 클수가 없다.

NF = 0 이 되면 그 소자/회로에서는 아무런 잡음이 발생하지 않는 완벽하게 ideal한 기능을 하겠지만, 불행히도 그런 일은 없고 반드시 출력단에서는 SNR이 떨어지게 된다.

그래서 입력SNR / 출력SNR , 즉 NF는 항상 0dB 보다 크며, 최대한 작은 값이 되도록 회로를 설계할 필요가 있다.

NF값은 주로 잡음이 많이 포함된 미약한 신호를 수신해야 하는 수신단에서 중요한 개념이며, 그중에서도 수신단에서 처음 신호를 증폭시키는 LNA(Low Noise Amplifier)에서 가장 중요한 문제가 된다.

NF는 그 수식 특성상, 여러단의 수신구조 중에서 맨 앞단의 영향을 가장 많이 받게 된다. 그래서 다단 LNA를 설계할 때는 맨 앞단의 amp는 NF를 가장 좋게 만들고, 다음단 부터는 이득을 증가시키기 위한 구조로 가게 된다. 전체적인 시스템 관점에서 보더라도 항상 맨 앞단의 NF가 크냐 작으냐에 따라 시스템 전체의 NF값의 크기가 가늠된다.

NF는 무선통신의 수신부 구조에서 가장 중요한 개념중 하나이므로 명확하게 이해하고 있어야 한다.