Коефіцієнт шуму - Студопедія
Реальні джерела сигналу і підсилювачі сигналів можна як шумливі, т.к. останні здатні вносити шумові компоненти і цим погіршувати ставлення сигнал/шум на виході підсилювальних пристроїв різного призначення.
Будь-яку систему можна представити у вигляді наступної структурної схеми, що складається з джерела шуму сигналу і шумного 4-полюсника.
Шумливий 4-полюсник має номінальні потужності сигналуРс і шумуРш.Зміна відношення сигнал шуму в порівнянні з відношенням сигнал/шум на вході 4-полюсника характеризує шумові властивості 4-полюсника, що шумить.
Зауважимо, що у цьому плані фігурують номінальні потужності, тобто. потужності, що віддаються у погоджене навантаження. За порушення узгодження - потужності сигналу і шуму змінюються проти номінальними, проте ці потужності змінюються однаково та його ставлення залишається постійним. Тому відношення номінальних потужностей сигналу і шуму може бути оцінки джерела як узгоджену, а й у неузгоджену навантаження. Отже, отримані результати, справедливі для режиму узгодження, можна поширити і на випадок неузгодженості. Тому надалі ми розглядатимемо лише режими узгодження при оцінці шумових властивостей шумливих 4-полюсників.
Припустимо, що на вхід 4-полюсника, що шумить, подається суміш сигналу і шуму з виходу шумного джерела сигналу, при цьому відношення сигнал/шум на виході джерела сигналу можна представити як . На виході 4-полюсника, що шумить, потужності сигналу і шуму визначаються шумовими властивостями цього ланцюга.
Для характеристики шумових властивостей 4-полюсника, що шумить, вводиться коефіцієнт шуму, який являє собою відношення на вході до відношення сигнал/шум навиході досліджуваного ланцюга і може бути представлений як
(3.10)
Таким чином, коефіцієнт шуму показує у скільки разів змінюється співвідношення сигнал/шум при проходженні через 4-полюсник, що шумить.
, (3.11)
де-коефіцієнт посилення за потужністю 4-полюсника, що шумить.
Звідси.
Шуми 4-полюсника можна перерахувати до входу, тоді величина є повною потужністю шумів джерела та 4-полюсника, перерахована до входу останнього. Тоді коефіцієнт шуму є відношенням перерахованої до входу повної потужності шумів до величини потужності шумів джерела і визначається за формулою
(3.12)
Зазвичай вважають, що у джерела шуму сигналу шуми створюються внутрішнім опором і рівні. З урахуванням цього коефіцієнт шуму можна представити як
, або (3.13)
Представимо номінальну вихідну потужність шумів у вигляді суми потужностей шуму джерела та власних шумів 4-полюсника
(3.14)
Тоді коефіцієнт шуму 4-полюсника можна уявити наступним чином'
(3.15)
Очевидно, що у разі ідеального негучного 4-полюсника і . За наявності шумів величина коефіцієнта шуму зростає тим більше, що більше шумить 4-полюсник.
Вираз для власних шумів 4-полюсника можна уявити
(3.16)
Таким чином, знаючи коефіцієнт шуму 4-полюсника, можна визначити його власні шуми.
Чи не знайшли те, що шукали? Скористайтеся пошуком:
Вимкніть adBlock! і оновіть сторінку (F5)дуже потрібно