Файл: Вопросы технологии машиностроения и радиотехники [сборник статей]..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 24.10.2024

Просмотров: 81

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Определение эквивалентных шумовых параметров (ЭШП) связано с поиском графическим методом минимального значе­ ния коэффициента шума N0, эквивалентного шумового сопро­ тивления Rm и полной проводимости источника сигнала — Уо— = Ga~\-jBo, при которой достигается это минимальное значение коэффициента шума.

Графический метод не позволяет достаточно точно опреде­ лить ЭШП Go и В0 вследствие того* что частная производная коэффициента шума по проводимости источника сигнала при минимальном значении коэффициента шума равна нулю. Также этот метод на практике оказывается довольно, трудоемким при обработке результатов экспериментальных измерений коэффи­ циентов шума транзистора.

Это побудило создать методику нахождения четырех экви­ валентных шумовых параметров с помощью ЭЦВМ, которая позволила повысить их точность и значительно сократить время на обработку Экспериментальных данных.

В связи с этим появляется возможность быстро находить и контролировать ЭШП для каждого транзистора, что способ­ ствует более полному использованию малошумящих транзис­ торов и реализации всех их возможностей по шумовым свой­ ствам.

Для этой цели можно использовать ЭЦВМ типа «Про- мшь-М», которая является наиболее распространенной и пред­ назначенной для инженерных расчетов [3].

Если представить транзистор в виде четырехполюсника, с подключенной на входе полной проводимостью источника сиг­ нала yc= Gc+ /5 c, тр его коэффициент шума на любой частоте определяется выражением

■N = N0 + Bb [(gc_ G0)2 + (Вс- В0)*}.

(1)

Gc

 

Для определения четырех ЭШП, являющихся

действитель­

ными числами, необходимо измерить четыре независимых зна­ чения коэффициента шума при различных значениях полной проводимости источника сигнала. Однако при эксперименте имеют место погрешности как при измерении шума (+12% ), так и при измерении проводимости, которой соответствует это значение коэффициента шума (+10% ).

Поэтому для статистического сглаживания эксперименталь­ но определенной поверхности и увеличения точности определе­ ния ЭШП требуется провести несколько дополнительных изме­ рений коэффициента шума'. Теория и практика нахождения ЭШП показывают, что достаточно провести три дополнительных измерения, при этом погрешность в определении ЭШП равна ±12% . При четырех измерениях коэффициента шума — +20% , что допустимо в инженерной практике.

Для упрощения программы вычисления ЭШП _ на ЭЦВМ

7*

99



представим соотношение (1) в форме, линейной относительно новых четырех параметров: А, В, С и D

N = A + B'(gc+ ^ + C ± + D ^ - .

(2)

ЭШП могут быть выражены через систему новых вспомога­

тельных параметров в виде

 

 

ЛГ0 =

А +

V4BC — D2 ,

(3 )

~

, f

4B C — D*

(4)

° > ~ У

 

 

 

 

 

 

(5)

 

Rm= В-

(6)

Известно, что параметры N0 и G0 являются всегда положи­ тельными величинами. Это позволяет соответствующим образом выбрать знаки перед корнями в выражениях (3) — (4) при со­

ставлении программы решения.

,

Параметры А, В, С и D определим

методом наименьших

квадратов из условия наилучшего приближения семи экспери­ ментальных значений коэффициента шума к выражению (2).

Потребуем, чтобы сумма квадратов отклонений имела мини­

мальное значение:

 

 

 

A + B\G

Gc£

+ D ^ — N:

(7)

£=lu

Gc

 

Приравнивая к нулю частные производные, взятые по отно­ шению к новым параметрам, получаем систему уравнений. Вы­ ражение в квадратных скообках обозначим через параметр (Mi).

4

i _G_ i

£

Mt = A + B\Gc, + ^ ~

Gel

Gzt

Jc£

Тогда система уравнений четвертого

порядка запишется

в виде, удобном для составления программы решения

Е Мс =

0,

(8)

£=1

 

 

4

 

 

ioo


4

( И )

1=1

Из этой системы можно определить значение вспомогатель­ ных параметров А, В, С и D. Данная система линейных алгеб­

раических уравнений (8) — (11) решалась

на ЭЦВМ для на­

хождения четырех ЭШП (3) — (6). Время

вычисления ЭШП

с выводом на печатающее устройство определяется, в основном, временем ввода экспериментальных данных (21 число) в ЭЦВМ и временем замены перфокарт на наборном поле.

Была проведена экспериментальная проверка предложений методики нахождения ЭШП с помощью ЭЦВМ типа «Про- мшь-М» на партиях малошумящих транзисторов при различных

режимах работы на

частоте

30 Мгц.

Полученные

результаты

сведены в таблицу.

 

 

 

 

 

 

 

 

эшп

 

 

Ток эммитера, ма

 

 

 

1

 

2

|

3

|

5

 

 

 

 

ГТ313В, № 52, ОЭ, £/кэ=—з в.

 

 

 

М>, отн.ед.

1,79

 

1,63

 

1,68

 

1,72

G0,

мсим

4,92

 

5,03

 

5,12

 

5,29

B0t

мсим

2,34

 

2,42

 

2,52

 

2,61

Rm, ом

87,4

 

79,3

 

83,6

 

96,4

 

ГТ311А, № 3, ОЭ,

£/кэ= —3 в.

 

 

 

Но, отн.ед.

2,48

 

2,37

 

2,49

 

2,61

Go,

мсим

5,32

 

5,46

 

5.531

 

5,66

Во,

мсим

2,21

 

2,32

 

2,47

 

2,58

Rm t ом

188

 

186,8

 

196,3

 

.208,4

 

ГТ310Е, № 5 ОЭ,

икэ= — 3 в.

 

 

 

N0 , отн.ед.

2,91

 

2,86

 

3,02

 

3,54

G0,

м с и м

6,93

 

7,26

 

7,58

 

7,96

В0,

мсим

3,22

 

3,48

 

3,52

 

3,57

Яш, ом

260

248,3

 

276

 

324

 

ГТ309Б, № 3, ОЭ, Uкэ= —3 в.

 

 

 

N0, отн.ед

5,06

 

4,55

 

4,78

 

4,94

G0,. мсим

5,83

 

6,22

 

6,48

 

6,73

В0>. мсим

3,82

 

3,85

 

3,86

 

3,92

Яш,

(ом)

354

366,3

 

398

 

452

101


На основании полученных результатов можно сделать вы­ вод о том, что по результатам измерений коэффициента шума при произвольной полной проводимости на входе транзистора с помощью ЭЦВМ могут быть.достаточно точно и быстро опре­ делены ЭШП высокочастотных транзисторов.

ЛИТЕРАТУРА

1. Г у к у н Г. Н. Эквивалентные шумовые параметры высокочастотных дрейфовых транзисторов. XXIII Всесоюзная научная сессия НТОР и Э. им. А. С. Попова. Секция полупроводниковых приборов, М., 1967.

2.Лейн. Определение шумовых параметров устройств. ТИИЭР., т. 57,

8, 1969.

3. М о н ц и б о в и ч Б. Р., П о п о в Б. А. Программирование и стандартше программы для ЭЦВМ «Промшь» и «Промшь-М». Изд-во «Наукова дум­ ка», Киев; 1969 г.

БАРАШЕВ А. Ф., БЕЛОВ Н. П., КАЗАКОВ В. Н.

ЗАДАЧА ПОВЫШЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ ВКЛЮЧЕНИЙ

Рассматривается один из способов сортировки зер­ нистых материалов. В зависимости от концентрации включений в исходном сырье и в забракованном опре­ деляется объем выборок и число повторных циклов сор­ тировки. Илл. 2. Библ. 4.

Известно большое число различных сортирующих автоматов [1—4], на вхрд-которых подают последовательность объектов.

В результате поочередного анализа автомат

относит объект

к той или иной группе.

достигается пу­

Повышение производительности автоматов

тем одновременного контролирования нескольких объектов, что связано с построением многоканальных автоматов и с пропор­ циональным возрастанием необходимого объема оборудования.

При обогащении зернистых материалов задачей сортирую­ щего устройства является обнаружение и выделение инородных включений из исходного сырья. С целью повышения производи­ тельности автомата на вход каждого канала можно предусмот­ реть подачу не отдельных объектов, а выборок, состоящих из нескольких объектов. Если в выборке окажется хотя бы один объект из числа включений, то выборка бракуется и относится к группе включения. Данный процесс сор'тировки зернистых материалов связан с потерями сырья, что нежелательно. Поэто­ му такой алгоритм работы автомата целесообразен с точки зрения повышения производительности при относительно малой

102