ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.08.2024
Просмотров: 101
Скачиваний: 0
Анализ выражения /8/ позволяет определить требования, предъявляемые к источнику шумов, полосовому фильтру и ограни чителю, исходя из допустимой погрешности дисперсии у.
|
При |
J r 0 |
/ 6 x |
—0 |
|
можем |
записать |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
/9/ |
Выражение |
|
/9/ позволяет |
сделать вывод, что дисперсия |
D'y |
при |
||||||||
" с о / в * = 0 |
|
не зависит от дисперсии источника шума. В реальных |
|||||||||||
генераторах х0/бх |
ФО |
|
и дисперсия |
Dy |
зависит |
от |
отношения |
||||||
т=Х0/ех. |
|
Обозначим погрешность дисперсии |
|
|
|
|
|||||||
|
Учитывая введенные |
обозначения, |
можем |
записать |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
/ I I / |
|
|
|
|
2 d а. |
е~тг/г |
|
2 , |
, 1 |
|
|
/12/ |
||
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
/И |
|
|
|
|
|
|
Разложим экспоненту в ряд. Ограничиваясь второй степенью |
||||||||||||
для |
т , |
|
получим |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
* |
\ |
/ |
2 |
Z-(2л-1)а (2п)И |
|
|
/13/ |
|||
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
л=1 |
|
|
|
|
|
Р а д |
(2/?-1 г |
(2/?Н! |
|
сходится |
достаточно |
быстро, |
поэтому, |
огра |
|||||
ничиваясь |
пятью членами |
ряда, |
находим |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
/14/ |
Подставляя |
/14/ и |
/ I I / |
в /10/, получаем |
|
|
|
|
|
|
- |
67 |
- |
|
Для |
анализа спектра |
сигнала |
у |
необходимо |
найти преобразо |
вание |
Фурье выражения |
/8/ , |
что |
сделать весьма |
затруднительно. |
Поскольку нас в дальнейшем будет интересовать лишь низкочастот
ная часть |
спектра, |
то |
при с и г р |
< < Д |
можно рассматривать сигнал |
|||||||
как телеграфный, для |
которого |
|
|
|
|
|
||||||
где |
До |
- интенсивность |
переходов |
сигнала |
через |
нуль. |
||||||
|
Для |
определения |
Л0 |
воспользуемся выражением |
[ 2 ] |
|||||||
где |
К-г |
— 51г,^Ь/1 |
coscuni:- коэффициент |
корреляции сигнала х. |
||||||||
|
После |
несложных |
преобразований находим |
|
|
|||||||
|
|
|
|
о |
n V w o T | 2 |
• |
|
|
|
/18/ |
||
|
Подставляя |
/18/ в |
/16/, получим |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
, |
\1 и>\ + |
йг/\2 |
|
|
|
|
Введем |
обозначения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
5 * ~ — 5 4 0 ) |
|
|
0 |
iz. |
~ |
* |
||||
Тогда 6-(ы)= 8f |
*» |
ш* |
|
|
|
. а |
|
|
|
|||
|
|
|
|
5.. = |
- |
|
1 |
|
|
|
/20/ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
В ы в о д ы |
|
|
|
При построении ГСП повышенной точности отношение порога ограничения шума к среднему квадра'тическому отклонению нормаль ного белого шума необходимо делать малым, а граничная частота выходного напряжения должна быть значительно меньше ширины спектра шума, подаваемого на амплитудный ограничитель.
-68 -
ЛИ Т Е Р А Т У Р А
1.Н.М.Т в т в р и ч. Генераторы шума и измерение шумо вых характеристик. Изд. "Энергия", 1968.
2 . Б.Р.Л е в и н . Теоретические основы статистической радиотехники. Изд. "Сов.радио", 1969.
- 69 -
Н;Ф.Сысоев
ШУМОВЫЕ СВОЙСТВА ТРАНЗИСТОРНЫХ ПЕРЕХОДОВ В РЕЖИМЕ ПРОБОЯ
В качестве источников шумов в измерительных генераторах шума могут применяться различные приборы: тиратроны, шумовые диоды , шумящие резисторы, стабилитроны и другие. В [ 1 ] указана возмож ность использования в этих целях переходов транзисторов в режиме лавинного пробоя. Исследование различных типов транзисторов по казало, что наибольшим уровнем шума обладают кремниевые диффу - зионные транзисторы типа КТЭ01Е, КТЗОИ. Исследования шумовых свойств транзисторов проводились по блок-схеме, приведенной на рис.1.
Селективный вольтметр о
типа В6Ч
Регулируемый Источник стабилизатор
тока шума
Широквпо-^ | Вольтметр | лооный типа
усилитель ВЗ-15
Рис .!
При измерении действующего значения напряжения шумов £/ш ис пользовался широкополосный усилитель и вольтметр выпрямительной
системы типа ВЗ-15. Измерение шумов перехода база-эмиттер |
в |
||||
режиме пробоя для партии транзисторов |
/60 шт./ типа КТЗОШгака- |
||||
зали, что разброс |
С/ш |
достаточно велик /4 - SO |
ив/.Математичес |
||
кое ожидание С/ш |
для |
данной партии транзисторов |
составляло |
|
|
13 мв. Следует также |
отметить, что' С/ш |
зависит от тока, |
про |
||
текающего через переход /в опытах ток регулировался от 15 до |
|||||
300 мка с целью получения максимальной величины |
сУ!в/* |
|
о
- 70 -
Уровень шумов переходов значительно изменяется при изменении температура окружающей среды. На рис.2 приведены такие зависи -
2
' |
20 |
Й |
~60 |
i,°C |
Рис.2
мости для нескольких экземпляров транзисторов. Изменение напря жения шумов от изменения температуры составляет 50*100 мкв/°С.
При исследовании влияния изменения температуры на напряжение шумов С/ш было обнаружено необратимое снижение уровня шумов при нагревании транзисторов до 80<-90°С. После пяти-шести циклов нагреваний и остываний уровень шума отдельных транзисторов сни жался наполовину. Последующие подобные циклы не приводили к дальнейшему изменению. Подобные "тренировки" транзисторов лучше производить под током, так как "тренировки" в обесточенном со стоянии не полностью стабилизировали [/ш .
Определение спектральных характеристик шумов переходов тран зисторов осуществлялось селективным микровольтметром типа B 6 - I . Типичные зависимости действующего значения напряжения шума в по лосе 10 кгц от частоты и тока через переход приведены на рис.3.
- 7* -
0,1 |
1 |
f.Meu, |
Рис.3
Некоторые экземпляры транзисторов имели спектретьнне характе ристики с граничными частотами 100+200 кгц.
Вы в о д ы
1. Транзисторный переход в пробивном режиме может быть источ ником шумов значительной интенсивности..
2 . Действующее значение напряжения шума имеет большой разброс и значительную зависимость от температуры.
3. Использование переходов транзисторов в схемах генераторов шумов возможно лишь после их "тренировки" под током.
4 . Шумы переходов высокочастотных транзисторов в пробивном
режиме имеют более шировдй частотный диапазон, чем шумы стаби литронов .
-72 -
ЛИ Т Е Р А Т У Р А
i. Н. М. Т е т е р и ч . Генераторы шума и измерение шумовых характеристик. Изд. "Энергия", -1968.