Главная > Шумы в электронных приборах и системах
НАПИШУ ВСЁ ЧТО ЗАДАЛИ
СЕКРЕТНЫЙ БОТ В ТЕЛЕГЕ
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Пред.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
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

ДЛЯ СТУДЕНТОВ И ШКОЛЬНИКОВ ЕСТЬ
ZADANIA.TO

4.6. Низкочастотная эквивалентная схема с учетом сопротивления базы

Эквивалентная схема, представленная на рис. 4.8, точно описывает шумовые свойства собственно транзисторов в достаточно широком диапазоне частот, однако во многих практических случаях она является достаточно сложной. Для частот, значительно меньших величины эту схему можно упростить, если считать, что генераторы тока и напряжения на рис. 4.8 являются «белыми» и некоррелированными, т. е. [сравни с уравнениями (4.85а) и (4.856)]

и

где нормализованная кросс-спектральная плотность между данными генераторами.

Здесь как раз удобное место для введения в рассмотрение сопротивления базы транзистора; оно включается в

эквивалентную схему, представленную на рис. 4.10, где введен генератор напряжения теплового шума обусловленного наличием Низкочастотный коэффициент шума транзистора в этом приближении можно получить непосредственно из расчета этой схемы в сочетании с уравнениями (4.92).

Рис. 4.10. Эквивалентная схема транзистора с учетом сопротивления базы,

Считая действительным полный адмиттанс источника, имеем

где Если удовлетворить условиям

то выражение для коэффициента шума сводится к виду

Теперь запишем его следующим образом:

где

и

Из этих выражений легко видеть, что можно интерпретировать как шумовые сопротивления некоррелированных последовательно соединенных генераторов напряжений и параллельно соединенных генераторов тока на выводах эмиттер — база. Следует отметить, что влияние сопротивления базы на коэффициент шума учитывается просто добавлением сопротивления последовательно к шумовому сопротивлению транзистора.

Условия согласования шума реализуются в том случае, когда сопротивление источника имеет оптимальную величину, описываемую выражением

что соответствует минимальному коэффициенту шума

Ясно, что когда , т. е. влияние сопротивления базы пренебрежимо мало, то выражение для минимального коэффициента шума сводится к выражению

что, вообще говоря, и следовало ожидать на основе уравнений (4.90) и (4.91).

Рабочий диапазон, при котором второе из неравенств (4.94) имеет место, нагляднее всего можно проиллюстрировать на примере, рассмотренном Фолкнером [5]. Напомним, что и, следовательно, когда Ом при комнатной температуре. Для малошумящего планарного кремниевого транзистора, который используется для звуковых частот, величина Ом. В этом случае гегь для величин тока вплоть до При таком рабочем токе параллельное и последовательное шумовые сопротивления в выражениях Ом (при что приводит на основе уравнения (4.98) к оптимальному сопротивлению источника [уравнение (4.98)]. Соответствующее минимальное значение коэффициента шума на основе уравнения (4.99) составляет

Улучшения величины можно достичь, если уменьшить на порядок и более, в этом случае в уравнении (4.99) становится значительно меньше члена и минимальное значение коэффициента шума рассчитывается по формуле (4.100). Считая опять получим, что в этом случае

Интересная особенность проведенного выше анализа шумовых свойств в области низких частот была отмечена Фолкнером [5]. Он обратил внимание на то, что входное сопротивление на низких частотах в схеме с общим эмиттером примерно такое же, что и подключенное параллельно шумовое сопротивление так как обычно находится в интервале Это означает, что биполярный транзистор в схеме с общим эмиттером не обладает хорошим коэффициентом шума, если схему не использовать как усилитель напряжения, т. е. пока его входное сопротивление не будет существенно

большим, чем сопротивление источника. Это противоречит сложившемуся мнению, неоднократно высказывавшемуся и в литературе о том, что биполярный транзистор является главным образом усилителем тока, и которое, как отмечает Фолкнер, ведет к большому непониманию.

1
Оглавление
email@scask.ru