3.3前置放大器的噪声匹配 当光信号功率较小时，光电探测器的电信号输出也相应地减小。为了信号处 理、显示的需要，往往需要跟随前置放大器。放大器的引入对探测系统的输出信 噪比将产生影响。 放大器放大有用信号同时也放大噪声，而且还会引入新噪声。 一般，先满足噪声指标，再满足增益和带宽等指标。 放大器 偏置电路 光探测器及 耦合 多级放大 后级信号 噪声 其偏置电路 网络 系统 处理电路 反馈电路】 光探测电路示意图
3.3.1前放噪声等效电路 (思路：将放大器等效为输入端加有输入噪声源的理想放大器山 图 V,一信号源、Rs一信号源内阻、E一信号源噪声 ⊙ E.一放大器噪声电压源、L,一放大器噪声电流源 A,一放大器电压增益、Z一放大器的输入阻抗， E一放大器输入端的噪声电压，Em一放大器的输 R, 出端电压，E。一放大器输出端的总噪声电压 注意：上述噪声电流、电压均为方均根值 根据电路叠加原理，各噪声源在输出端的贡献分别为： Z (E)= RZ R+Z EiaE）=Em R.+Z, =1,(R Z)4.= R+Z R 7A E的贡献 E的贡献 L,的贡献 12
将上述各项均方相加便得总的输出噪声为： EmEE)E) =Kp(E2+E2+12R2) Ky =B+Z 一放大器的电压传递函数 (考虑源在内的系统增益，注意和A的区别！) K。=K了 一放大器的功率传递函数 因此等效输入噪声为：E品= E2 2o=Ei +E2+12R2 ·可以看出，放大器的输入阻抗不出现在等效输入噪声的表达 式中。放大器便视为是无噪声的。 13
·这个模型中所采用的各个参数容易测量 源电阻R,的热噪声E,可以由电阻的热噪声公式求出 计算放大器前电路的开路输出噪声电压（或短路输出噪声电流） >然后折合到源端位置就得到等效输入噪声电压E的大小 放大器的输入信噪比为：S_ 放大器的输出信噪比为： SK n。KE2E+E2+IR 放大器噪声的存在，使放大器的输出信噪比受到损失。 14
2.噪声系数(Noise Factor) (1)基本定义 输出端总噪声功率 NF=源电阳产生的输出噪声功率 即 NF= E·K, 从输出端角 度出发 K为放大器系统的功率增益（放大器的功率传递函数）