Повна версія

Головна arrow Техніка arrow ВИМІРЮВАННЯ В ТЕЛЕКОМУНІКАЦІЙНИХ СИСТЕМАХ

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   ЗМІСТ   >>

ВИМІРЮВАННЯ ШУМОВИХ ПАРАМЕТРІВ ПРИСТРОЇВ ТКС

Однією з головних завдань в ТКС і пристроях радіотехніки в цілому є боротьба з шумами і перешкодами при передачі і прийомі інформації. Головним чином шуми і перешкоди негативно проявляють себе в приймачах ТКС. Щоб ефективно усувати або по можливості зменшувати вплив шумів і перешкод, безумовно, необхідно знати рівні цих шумів і перешкод.

Шумові параметри пристроїв ТКС

Для оцінювання шумових властивостей пристроїв ТКС використовують такі поняття і параметри: спектральна щільність потужності шуму (СПМШ); коефіцієнт шуму До ш коефіцієнт шуму стандартний До шс ; коефіцієнт шуму інтегральний До ши ; ефективна температура шуму входу чотириполюсника Г еф ш .

СПМШ - це диференційна енергетична характеристика, що дозволяє оцінювати рівень шуму на вході пристрою ТКС:

де Р ш (j) - потужність сигналу шуму в такій вузькій смузі частот Д що при її подальшому звуженні Р ш (J) не змінюється.

Коефіцієнт шуму пристрою ТКС (лінійного чотириполюсника, приймального пристрою) при незалежності параметрів шумового сигналу і пристрої від частоти визначається як

де Р з т , Р з вих, / > , ". вх , Лі.вих - потужності сигналу і шуму на вході і виході пристрою.

Вводячи коефіцієнт посилення за проектною потужністю До ,, = Р з лш / Р з т , можна записати

де Р ш вх С6 - потужність власних шумів пристрою, наведена до еквівалента на вході.

В ідеальному чотириполюсники власні шуми відсутні, т. Е. До ш = 1. Таким чином, К ш реальних чотириполюсників показує, у скільки разів шуми на виході реальних чотириполюсників більше шумів ідеального чотириполюсника.

З (6.7) випливає, що К ш залежить не тільки від параметрів пристрою ТКС, а й від шумового сигналу на його вході Р ш вх. Тому, щоб уникнути неоднозначності, використовують нормоване значення потужності шуму на вході пристрою Р шо і вводять поняття коефіцієнта шуму стандартного. Коефіцієнт шуму стандартний визначається за формулою

За значення Р шо приймається потужність теплових шумів узгодженої навантаження на вході чотириполюсника при температурі Т = 293,16 К (20 ° С). За аналогією з (6.7) можна записати

В реальних умовах величина потужності шумів залежить також від спектра частот, в якому проводиться вимір, тому нормується також СПМШ. За нормоване значення СПМШ приймається величина в одну одиницю кТ п , що дорівнює СПМШ узгодженої навантаження при Т п = 293,16 К (АТ П = 4-10 -23 Вт / Гц).

З урахуванням (6.6) можна записати

де 5 0 - нормоване значення СПМШ;

5 ВИХІД - СПМШ на виході чотириполюсника.

За аналогією з (6.8) можна записати

Реально смуга частот пристрої ТКС не може бути нескінченно вузької, тому застосовується інтегральний коефіцієнт шуму.

Коефіцієнт шуму інтегральний (усереднений) в смузі частот Д / визначається за формулою

де kT n Af До Р - потужність шумів на виході чотириполюсника при температурі стандартного джерела;

Д / - смуга пропускання.

Якщо врахувати, що повний шумовий сигнал на виході складається з шумів джерела і власних шумів чотириполюсника, то

Для малопотужних пристроїв ТКС оцінювання шумів за коефіцієнтом шуму незручно. Для таких пристроїв використовується інший параметр - ефективна температура шуму, т. Е. Температура деякого умовного теплового джерела, розташованого на вході досліджуваного пристрою.

Ефективна температура шуму входу чотириполюсника Пф. ш пов'язана з коефіцієнтом шуму наступним співвідношенням:

Розрахунок ГЕФ. ш по формулі (6.9) робити недоцільно, так як можуть мати місце великі похибки при малих значеннях До ш . Тому Т , ф ш рекомендується вимірювати.

 
<<   ЗМІСТ   >>