коэффициент шума

Такой важный параметр для современных систем связи как коэффициент шума интересен в первую очередь в том плане, что его можно применять не только как критерий оценки работы всей приемной системы, но и в роли ключевой характеристики отдельных СВЧ элементов, например -усилители, смесители , образующие эту систему.

Если контролировать такие параметры, как коэффициент шума и усиление отдельных каскадов какой либо системы, то это позволяет осуществлять контроль над всей системой в целом. Если величина щумового коэффициента задана, то вычислить чувствительность всей системы при известной полосе обработки сигнала достаточно легко. Коэффициент шума выгодно отличает один усилитель или приемное устройство от другого. Тот факт что без использования этого параметра сегодня уже не возможно представить техническую документацию на любое приемное устройство.

Измерение шумов является важной операцией с целью снижения шума, генерируемого устройством в различных приемных системах. Основным методом уменьшения ошибок при приеме и обработке цифровых сигналов, его усиление различными электронными устройствами, облодающими очень низким уровнем собственных шумов.

Традиционные способы увеличения уровня полезного сигнала к шуму состоят с одной стороны, в увеличении мощности передаваемого в направлении приемника сигнала, а с другой стороны в увеличении усиления приемной антенны.

Подобные методы не так просто выполнить, т.к увеличение мощности передаваемого сигнала ограничивается на законодательном уровне, а увеличение усиления в приемной антенне вызывает трудности разработки более дорогой и габаритной конструкции.

Альтернативным методом увеличения соотношения полезного сигнала к шуму считается минимизация шумового коэффициента приемной системы и ее отдельных элементов. Т.е, измерение коэффициента шума обязательно нужно осуществлять, чтобы иметь полную уверенность в том, что шум, вносимый различными компонентами приемной системы не превышает допустимый.

Основной темой статьи, полный вапиант которой вы можете скачать по ссылке ниже, является рассмотрение различных методов оценки коэффициента шума электронных систем, усилителей и приборов при помощи устройств современной измерительной техники.

Коэффициент шума теория и практика измерений

Шум состоит из множества различных составляющих, таких как – тепловой или дробовой шум. Тепловой генерируется при флуктуациях электронов в кристалах проводника, имеющих определенную конечную температуру. Отдельные флуктуации имеют спектральные составляющие в том же частотном интервале, что и полезный сигнал.

Шумовой спектр однороден на всех частотах. В отличии от него дробовый шум генерируется из-за квантовых стохастических свойств электрического тока. Статистический анализ направленного стохастического потока электронов говорит о том, что токовые вариации имеют широкополосный характер и распределены в широком частотном интервале.

Несмотря на все многообразие источников шума у них существует одно свойство, общее с тепловым шумом: они обладают однородным спектром, равномерно распределенном в частотном диапазоне до 5000 ГГц.

Поэтому при оценке шума все его источники обыычно рассматривают как тепловой. Мощность теплового шума можно вычислитьпо формуле:

PA = kTB

PA– доступная мощность; k – постоянная Больцмана; T – абсолютная температура; B – полоса частот.

Подробней смотри в статье по ссылке выше: