Главная -> Книги

(0) (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) (73)

мовом сопротивлении Яшл, включенном между сеткой и катодом. Сама же лампа рассматриваетсч как идеальная (пешумящая). Температура шумового сопротивления считается равной 290° К. Шумовое сопротивление лампы рассчитывается теоретически и моисет быть определено экспериментально. Ориентировочная величина шумового сопротивления усилительного триода находится по формуле

ш.л=. (2.21)

где 5 - крутизна рабочего участка сеточной динамической характеристики лампы.

Зная шумовое сопротивление лампы, легко определить напряжение ламповых шумов, действующее на ее сетке, по формуле

и.. = -У7~2К/, (2.22)

где 67ц,.л - напряжение шумов лампы, действующее на ее управляющей сетке, мкв; Рш.л - шумовое сопротивление лампы, ком; 2Д/ - полоса пропускания приемника, кгц. Поскольку Б цепи сетки первой лампы приемника всегда имеется входной контур, то результирующее напряление шумов на сетке первой лампы определяется по формуле

и. рез = Vul.. + Ul., = К(/?э + /?ш.л)-2Д/. (2.23)

Пример. На входе приемника включен контур, резонаисное сопротивление которого .RaSOOO ом. Шумовое сопротивление лампы л =250 ом. Определить результирующее напряжение шума, которое окажет воздействие на приемник, если его полоса пропускания 2Д/=1,2 Мец. Решение.

ш.рез

= -4- К (2 -t- 0,25) 1200 = 6,4 мкв.

Реально напряжение шумов на сетке лампы будет несколько больше, так как к полученному результату добавится еще некоторая часть шумов антенны.

С целью уменьшения внутренних шумов приемника желательно применять в его первых каскадах лампы с малым шумовым сопротивлением. Из усилительных ламп наименьшими шумами обладают триоды с повышенной крутизной характеристики. Шумовое сопротивление таких триодов измеряется сотнями ом.

С увеличением количества сеток в ла.мпе шумы ее возрастают из-за хаотического перераспределения электронов между сетками. Ориентировочно можно считать, лтю уровень внутренних шумов у пентодов Б три - пять раз больше, чем у триодов.



Величина шумового сопрогивления пентода, рабогагощего в схеме усилителя, приближенно может быть найдена по формуле

--та(+204). (2.24)

где /ао - постоянная составляющая анодного тока лампы, ма; Jgia-постоянная составляющая тока экрапирующей сетки, лга; S-крутизна рабочего участка сеточной динамической характеристики лампы, Maje; - шумовое сопротивление лампы, ком. Формула (2.21) получается из формулы (2 24) при условии,

что /£20 = 0.

На практике часто встречаются схемы приемников, в которых некоторые пентоды работают в триодном режиме. В этом случае их внутренние шумы оказываются в три-пять раз меньше, чем при пенгодном режиме.

«

Шумовое сопротивление смесительной лампы

Во всяком супергетеродинном приемнике имеется преобразователь частоты, состоящий из смесителя и гетеродина.

В качестве ламповых смесителей в радиолокационных приемниках применяются диоды, триоды и пентоды. Многосеточные лампы в качестве смесителей не применяются из-за большого уровня собственных шумов. Но и такие лампы, как триоды и пентоды, работающие Б режиме смесителя, имеют повышенный уровень внутренних шумов по сравнению с шумами, которые они создают в режиме усилителя. Объясняется это прежде всего пониженным значением крутизны лампы, работающей в режиме смесителя. В этом случае величина шумов лампы определяется ее крутизне i преобразования Snp, определение которой дано в § 11. Второй причиной повышенного уровня шумов смесителя является большая величина сеточных токов такой лампы. Поэтому эффект хаотического перераспределения электронов в смесительной лампе выражен более сильно.

Шумовое сопротивление триодного смесителя находят но формуле

Рш.п-§, (2.25)

где /?ц,.л-шумовое сопротивление лампы, ком; •пр - крутизна преобразования лампы, Maje.

Шумовое сопротивление пентодного смесителя находят по формуле

20 4" 20

/ + 204). (2.26)



Если е качестве смесителя применяется многосеточная лампа (гептод), то ее шумовое сопротивление можно найти, пользуясь формулой

/?.,gs20- "yko-Zao) (2.27)

где /ко - постоянная составляющая тока катода.

Шумовое сопротивление является условным и используется только для расчета напряления шума лампы, приведенного к сеточной цепи. Поэтому оно не изменяет входною сопротивления лампы и Б нем нет потерь энергии полезного сигнала.

5. Шумы транзистора

Шумы транзистора возникают по различным физическим причинам. Поэтому их делят на несколько составляющих. Основными из них являются: тепловой шум сопротивления базы, дробовой шум эмиттерного перехода и Шум хаотического перераспределения инжектированных носителей между коллектором и базой.

Напряжение теплового шума базы можно рассчитать по уравнению

г/ш.б = к4йг.Гб-2Д/, (2.28)

где Гв - объемное сопротивление базы.

Дробовой шум обусловлен неравномерностью процесса инжекции. Он пропорционален току эмиттера. Расчет дробового шума сложен и неточен.

Шум токораспределения зависит от хаотических явлений в коллекторном переходе, ширина которого непрерывно меняется. В результате этого возникают флюктуации в распределении носителей заряда между коллектором и базой. Шум токораспределения сравнительно невелик и им часто пренебрегают в расчетах.

6. Чувствительиость радиолокациоииого приемника

Из рис. 2.14 ясно, что нр экране индикатора уверенное обнаружение отраженного сигнала (цели) возможно только в том случае, когда его уровень на выходе приемгика превышает уровень шума.

Минимально необходимое отношение мощности сигнала к мощности шума на выходе приемника называется коэффициентом различимости сигнала по мощности. Обозначим его ур.

Требуемая величина ур зависит от типа индикатора, тренированности наблюдателей и других факторов. Обычно ур = 1-9.

На входе приемника отношение сигнал/шум является наибольшим. По мере прохождения сигнала к выходу приемника это отношение уменьшается.

Число, показывающее, во сколько раз отношение мощности сигнала к мощности шума на выходе приемника меньше, чем на входе, называется коэффициентом шума. Обозначим его Кш-



(0) (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)