Содержание
- 2. Описывается интегральной функцией распределения F(x). F(x) определяет вероятность, что U(t) не превосходит заданный уровень x: F(x)=
- 3. Отдельные частные характеристики случайного процесса: математическое ожидание или среднее значение или первый момент m1 случайной величины:
- 4. Энергетическими характеристиками случайного процесса: спектральная характеристика S(ω) или G(f) функция корреляции R() = S(ω) – односторонний
- 5. Для этих случайных процессов : S1(ω) R2(). Функции R(τ) и S(ω) дают представление и о форме
- 6. Белый шум Белым шумом называются флуктуации, спектральная плотность которых S(ω) или G(f) постоянна при изменении частоты
- 7. При расширении спектра функция R(τ) будет сжиматься по оси абсцисс. Площадь под кривой R(τ) при этом
- 8. Для линейного четырехполюсника если K(j) и K(f) – коэффициент передачи флуктуационного напряжения: Sвых() = Sвх()|K(j)|2, Gвых(f)
- 9. Если входной сигнала белый шум, то Sвх() = const =S0, Gвх(f) = const = G0.
- 10. Для коэффициента усиления по мощности В случае белого шума четырехполюсник характеризуется параметрами: Пэ и К02 или
- 11. Прохождение белого шума через RC -цепочку K(jω)= Uвых(jω)/Uвх(jω) Для белого шума Sвх(ω)= S0, Gвх(f)=G0 Рассчитаем эквивалентную
- 12. Используя выражение для эквивалентной полосы Полагая K02=1, получим: G0 Пэ = G0α/4 G0=2S0
- 13. Полоса П0,707(по напряжению) = П0,5(по мощности) = П α = ω Далее определим ω = 2π
- 14. Пример 2. Рассчитать Пэ цепочки состоящей из сопротивления R и L. Для RC цепи: Отношение полос
- 15. Тепловые шумы электрических цепей. Тепловые шумы представляют белый шум вплоть до частот период которых сравним с
- 16. Энергия, запасенная в конденсаторе : Полагая, что шумит только сопротивление противоречие снимаем. Так как С (реактивный
- 17. Ge = 4kTR, и Выражения известны как формула Найквиста. где Gе - удельный шум шумовой ЭДС
- 18. Согласованная нагрузка: Rг=Rн=R, gг = gн=g Для рассогласованной нагрузки Рш= Рш ном(1 - 2), где -
- 19. Формула Найквиста есть частный случай закона Планка электромагнитного излучения черного тела. Однако на частотах соответствующих ММ-диапазону
- 20. Расчет шумовой ЭДС сложной цепи Эквивалентная шумовая температура двухполюсника. Zэкв Определяем Zэкв(ω) = Rэкв+ jXэкв и
- 21. Далее для сложной цепи, содержащей резисторы и реактивные элементы, расчет интенсивности шумов U2ш экв на зажимах
- 22. 2) Для каждого Rn определяется 3) Суммируют средние квадраты всех шумовых ЭДС. Zвх Zвых И пересчитываем
- 23. После подсчета результирующей ЭДС шумов U2ш экв согласно: Эквивалентная шумовая температура двухполюсника, это температура активной части
- 24. Наличие в цепи реактивных элементов дает зависимость Zэкв(ω) от частоты. Формулой Найквиста пользуются только в случае
- 25. Пример. Определить Tэкв для двух последовательно соединенных сопротивлений R1 и R2, имеющих и разные температуры Т1
- 26. Тэкв характеризует не только тепловые шумы источника, но шумы пространственно распределенных источников. R1- сопротивление источника, R2
- 27. Обозначим: η =R1/(R2+R1) – КПД источника. Величина обратная σ = 1/η - потери в четырехполюснике :
- 28. Тэкв = Тг /σ + Тв(1- 1/σ). Пример Определить температуру на входе антенны ТА, если между
- 29. Шумы приемной антенны. ZA = RA + jXA. Приемная антенна может быть представлена эквивалентным генератором ЭДС
- 30. Пример: Т1=50о К, Т2=100о К Половину Т1 и половину Т2 ТАΣ=Т1*1/2+Т2*1/2=75о К Одна треть Т1 и
- 31. В общем случае температура сопротивления излучения для антенны (из курса «Антенны) : θ и φ -
- 32. θ= 0 – горизонт, θ = 900 –в зенит. На метровых волнах интенсивность космических шумов меняется
- 33. С учетом потерь в антенне ТП общая ТэквА или просто ТА ТА = ТΣRΣ /(RΣ +
- 34. Коэффициент шума и эквивалентная шумовая температура четырехполюсника. Коэффициентом шума четырехполюсника называется величина, показывающая, во сколько раз
- 35. Если ч/п имеет коэффициент передачи мощности Кр, то (Pc/Pш)вх > (Pc/Pш)вых , N>1, [разах] N[дБ]=10lgN Второе
- 36. Эквивалентная шумовая температура четырехполюсника Тш э. определяется как температура активной части внутреннего сопротивления источника сигнала, при
- 37. где Рш вых = Ршвх Кр + Рш вн, Рш вн/Кр - мощность внутренних шумов ч/п,
- 38. N = 1 + Тш э/Т0= 1 +Тш э/290 Тш э = 290(N - 1) [K].
- 39. Шумовые соотношения в многокаскадных схемах. Приемник представим как цепочку n последовательно включенных и согласованных между собой
- 40. где Тш э - эквивалентная шумовая температура приемника. Учитывая, что Тш э = Т0 (N-1), Тш
- 41. Пример Рассмотрим, влияние входного пассивного ч/п с потерями на шумовую температуру приемника. Это может быть отрезок
- 42. Предельная и реальная чувствительность приемника Предельной чувствительностью приемника называют мощность сигнала на входе Рпред=Рс вх, при
- 43. Предельная чувствительность системы антенна-приемник Рпред системы = kПэ(ТА+ Тш экв пр) Частный случай ТА = Т0
- 44. Пример Рассчитать Рпред системы антенна-приемник и полную мощность шума, приведенную ко входу приемника (2-2’), если заданы
- 45. Пример Рассчитать Рпред системы , приведенную ко входу кабеля (1-1’), если заданы Nпр (или его Тш
- 46. 1) Пэ – позволяет характеризовать 4-х полюсник, на вход которого подан «белый шум» с удельной плотностью
- 47. это температура активной части эквивалентного сопротивления двухполюсника, на зажимах которого интенсивность шумов равна результирующей ЭДС шумов
- 48. 7) Эквивалентная шумовая температура 4-х полюсника - Тш экв, приведенная к его входу. Первое определение Рш
- 49. N = 1 + Тш э/Т0= 1 +Тш э/290 Тш э = 290(N - 1) [K].
- 50. 10) Соотношения в многокаскадной схеме Если первый каскад обладает потерями (кабель, смеситель, модулятор и пр.) :
- 51. Дробовые шумы. Дробовые шумы следствие дискретности электрического тока. Дробовый шум является белым до частот, где
- 52. Измерительные шумовые генераторы Генераторы шума (ГШ) на диодах Диод может быть использован как эталонный источник шумового
- 53. 1. При выключенном ГШ: Рш вых1 = kТ0 ПэКр + Рш внур. Ргш = RДqI0 Пэ/2.
- 54. N=AI0 ГШ на диодах работают только до 500 МГц . Для СВЧ нужно: 1) уменьшить время
- 55. Шумовые лавинно-пролетные диоды (ЛПД) На СВЧ в качестве шумовых генераторов получили распространение п/п ЛПД, генерирующие шум
- 56. Газоразрядные шумовые трубки На СМ и ММ волнах используются газоразрядные генераторы шума или так называемые шумовые
- 57. Тгш = Ттруб/атт + Т0(1-1/атт). Все описанные генераторы шума нуждаются в абсолютной калибровке. Методика определения N
- 58. Первичные шумовые эталоны. В качестве первичных шумовых эталонов используют СН «черные тела», находящиеся при точно известной
- 59. Измерение коэффициента шума N с помощью ГСС Для измерения N с помощью ГСС, используется также метод
- 60. При этом от ГСС на вход согласованного с ним ч/п поступает
- 61. Автоматические измерители шума Широкое применение получили автоматические (ИКШ) измерители коэффициента шума N, Тш экв и КСВ.
- 62. Другие механизмы шумов Низкочастотные шумы присуще всем приборам. НЧ-шумы называют: фликкер шумами, 1/f –шумами, избыточными, поверхностными
- 63. В п/п приборах присутствуют механизмы шумов: тепловой, дробовый, различные типы низкочастотных шумов. Низкочастотными шумами на частотах
- 64. В рабочей точке для малых изменений i определим gd = 1/Rd: Определим Тэкв, учитывая только дробовые
- 65. Заменим источник дробовых шумов за счет протекания тока id через проводимость gd , эквивалентным тепловым шумом,
- 66. Шумы биполярных транзисторов БТ. Расчет шумов БТ учитывает тепловые, дробовые и избыточные. Интенсивность тока дробовых шумов:
- 67. 1 - , генератор тепловых шумов шумов Rг 2 - , тепловые шумы rб 3 -
- 68. Pш вых - мощность всех источников шумов в Rн. Рш вых ид - мощность шумов в
- 69. Для определения от первого генератора Е2шг тока I21 на нагрузке эквивалентная схема изменится. При пересчете одного
- 70. В итоге для определения I21 эквивалентная схема принимает вид: 2) Закоротим ЭДС Ешг, и определим: где
- 71. Из последнего уравнения: Ток Iэ, полностью протекает через нагрузку и представляет искомую составляющую I1: Аналогично определяются
- 72. Чтобы избежать громоздкого окончательного выражения (подробно вывод в Степаненко), обычно учитывают следующие соотношения между величинами: 1)
- 73. При условии: Iк0 + A/2qf Rвх = rб + rэ/(1-). Выражения для N показывает, что в
- 74. Для уменьшения N : увеличивать коэффициент усиления транзистора: уменьшается слагаемое (1-)Iэ. уменьшать rб. Малошумящие БТ являются
- 75. Шумы полевых транзисторов Шумы полевых транзисторов рассчитываются по аналогичной методике, используя эквивалентную схему замещения рассматриваемого транзистора.
- 76. Низкочастотные шумы проявляются на относительно низких частотах и могут быть уменьшены выбором режима работы. При проектировании
- 77. В отличие от БТ, так как у ПТШ преобладают шумы теплового происхождения, то особенно эффективным оказывается
- 78. ВЫВОДЫ 3) Генераторы шумов строят на основе генерации дробовых и тепловых шумов 1) Шумы электронных приборов:
- 80. Скачать презентацию