NF与Ronr的关系 25 3nV 3pA 2nV 2pA (dB)10 1nV 1pA 5 0 0.010.1 11 Rs/Rsap 10 R sopt E EnIn 2kT△f n 21
注意: >放大器的最佳源电阻(R)p不是最大功率传输电阻,和放大 器输入阻抗没直接联系,仅由放大器的噪声机构决定。此时 放大器的输出S/N最大。 >多级放大时,只要前置级的功率增益较大,噪声贡献主要由 第一级引起 >当以低噪声观点设计电路时,不一定满足其他性能如放大倍 数、频率增益,输入阻抗,可以通过负反馈电路改善放大器 性能而不影响原设计的低噪声特性
2.放大器最佳源电阻与实际源阻抗的匹配方法 背景:最佳源电阻能使放大器$N最高,实际中信号源内阻不一定与之匹配 1、用输入变压器实现噪声匹配 (1)应用对象:信号源电阻小于最佳源电阻情形下。 (2)原理:选用适当升压变压器 2风 ①Ew V ⊙nV 源电阻的阻抗升高n2倍。 23
2、利用并联放大器的方法实现噪声匹配 N个完全相同的放大器并联,如下图所示,该方法等效于减 小Rp 并联以后的等效噪声电压和电流 E?=E N R pt /N ①En 并联后的噪声系数 NF=10lg(1+ (E) E E:In AN InoN 101g1 2kT(R/n)△ =NF 结论:并联可减小最佳源电阻,但不会影响并联后的噪声系数
各种典型探测器的内阻和响应时间 探测器 内阻(Ω) 响应时间(s) 热申偶 110 10-21 蒸发型热电偶 50-200 103-10-2 金属测辐射热 110 102101 PIN型诺一极管 -50 -10-7 HgCdTe (PV 77K) 25-50 -108 HgCdTe (PC 77K) 20-50 108-107 锘测辐射热计(2.1K) 104 4×10- 碳测辐射热计(2.1K) 105-109 102 PbS(PC常温) 105-107 5×105-5X10 PbSe(PC常温) 106-107 2×106 InSb (PV77K) 103-105 <106 Ge:Au (PC 77K) 105107 <109 热释电探测器 108 3×1094×103 25