Пред.
След.
Макеты страниц
Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике Глава 10. ШУМФАКТОРВ большинстве систем связи и передачи данных оказывается необходимым на том или ином этапе усиливать мощность сигнала с помощью линейных усилителей. В силу различных причин, отклик на выходе такого усилителя не является точной копией входного воздействия; частотные характеристики усилителя вносят определенные искажения в форму сигнала, и всякий раз, когда возникает собственный шум усилителя, он приводит к случайным возмущениям на выходе. Основной аппарат, нужный для изучения этого явления, был введен нами в предыдущей главе. Во многих практически интересных случаях неразумно требовать от усилителя чего-либо иного, кроме усиления подаваемого на вход воздействия (которое может состоять из полезного сигнала и шума) с возможно меньшими искажениями. В таких случаях встает вопрос о том, как найти простую характеристику качества работы усилителя, отражающую влияние его собственных шумов. Как было установлено на практике, полезным критерием качества является так называемый шумфактор усилителя. В этой главе мы определим шумфактор усилителя и изучим некоторые его свойства. Мы хотим ввести это понятие и отметить несколько выводов, которые можно сделать при его использовании. Читатель, желающий исчерпывающе изучить данный вопрос, может обратиться к другим источникам. 10.1. ОпределенияНашей задачей является изучение влияния шума, возникающего в усилителе, на систему, состоящую из усилителя, источника сигнала, подаваемого на усилитель, и подключенной к нему нагрузки. Основные элементы такой системы показаны на фиг. 10.1. Здесь напряжение холостого хода источника и его внутреннее сопротивление,
Фиг. 10 1 Усилитель Номинальная мощность.Номинальная мощность источника
В общем случае как спектральная плотность напряжения (или Предположим, что напряжение источника является синусоидальной функцией времени:
Из теории цепей хорошо известно, что наибольшая мощность отдается источником тогда, когда импеданс нагрузки, на которую он работает, равен числу, комплексно сопряженному к значению внутреннего импеданса источника, т. е. когда
где
Если
где
— среднеквадратичное значение напряжения в полосе частот Представляет интерес тот частный случай, когда источником сигнала служит сопротивление
Дифференциальная номинальная мощность теплового шума сопротивления равна при этом
т. е. она зависит от температуры сопротивления, но не зависит от его величины. Шумовая температура.В силу простоты выражения (10.5), часто оказывается удобным относить весь шум, генерируемый источником, к действительной части его внутреннего импеданса и характеризовать источник эффективной шумовой температурой, определяемой формулой
где температуры к стандартной шумовой температуре
Таким образом, относительная шумовая температура источника равна отношению дифференциальной номинальной мощности создаваемого им шума к дифференциальной номинальной мощности шума сопротивления при стандартной температуре. Усиление по мощности.Усиление по мощности
Рассмотрим усилитель, изображенный на фиг. 10.1. Как видно из схемы, дифференциальные номинальные мощности источника и на выходе усилителя равны здесь соответственно
Следовательно, номинальное усиление по мощности равно
где
где
Необходимо отметить, что номинальное усиление по мощности зависит от соотношения между входным импедансом усилителя и выходным импедансом источника.
|
1 |
Оглавление
|