(3)等效噪声频带与半功率点频带 例:RC并联电路如图,求端口噪声电压均方值。 R R凵C 理想网络 解:将有噪电阻表示为噪声串联等效电路,如图所示。 则无噪电阻R与C一理 想网络,其传递函数为 H(jo 1+(OCR 则可得:v2=W,O)H(o0d kT 2001年9月-12月 《通信电路原理》-无九
2001年9月--12月 《通信电路原理》--无九 6 (3)等效噪声频带与半功率点频带 例: RC 并联电路如图,求端口噪声电压均方值。 R C C R 2 n v 2 n v W ( f ) v 理想网络 解:将有噪电阻表示为噪声串联等效电路,如图所示。 则无噪电阻 与 一理 想网络,其传递函数为: R C 2 1 ( ) 1 ( ) CR H j + = 则可得: C k T v W f H j df n = v = 2 0 2 ( ) ( )
(3)等效噪声频带与半功率点频带(续) RC并联网络等效噪声带宽BWn: 比较: W(H(o df kT V4=4KTRAf BWn=4÷~1 4RC RC并联网络半功率点带宽B: BW=2TRO B实际是传递函数曲线下面 的面积,其值稍大于网络的半 功率点通频带BW 右图所示BW和BW之间的 关系。由图可知,宽度为BWn 的矩形面积与曲线下面的面积 是相等的。 B 2001年9月-12月 《通信电路原理》-无九 Bw
2001年9月--12月 《通信电路原理》--无九 7 (3)等效噪声频带与半功率点频带(续) ▪ RC 并联网络等效噪声带宽 BWn : C k T v W f H j df n = v = 2 0 2 ( ) ( ) v kTR f n = 4 比较: 2 RC BW f n 4 1 = = ▪ RC 并联网络半功率点带宽 BW : RC BW 2 1 = ▪ 实际是传递函数曲线下面 的面积,其值稍大于网络的半 功率点通频带 。 BWn BW ▪ 右图所示 和 之间的 关系。由图可知,宽度为 的矩形面积与曲线下面的面积 是相等的。 BW BWn BWn W ( f ) v f BWBWn
342电子器件的噪声(*) (1)晶体管的噪声 电阻热噪声: 各电极的体电阻(基极体电阻) 自由电子热运动产生的噪声 6'b 476b△f 散粒噪声: 这是电子流的不均匀性引起的 en 2qlFAf' (白噪声) cno=2q/co 4f 分配噪声: 载流子在基区分配比例随机变化 所产生的噪声称为分配噪声。 q )△f 有色噪声) 1/∫噪声:低频时比较显著。在1KHz以上,则可以忽略 (有色噪声) 2001年9月-12月 《通信电路原理》-无九
2001年9月--12月 《通信电路原理》--无九 8 3.4.2 电子器件的噪声(*) (1)晶体管的噪声 ▪ 电阻热噪声: 各电极的体电阻(基极体电阻) 自由电子热运动产生的噪声。 v kTr f b b = b'b 2 ' 4 ▪ 散粒噪声: 这是电子流的不均匀性引起的。 (白噪声) i qI f en = 2 E 2 i qI f cn = 2 co 2 0 ▪ 分配噪声: 载流子在基区分配比例随机变化 所产生的噪声称为分配噪声。 (有色噪声) i qI f en = 2 C (1− ) 0 2 2 ▪ 1 / f 噪声:低频时比较显著。在1KHz以上,则可以忽略。 (有色噪声)
342电子器件的噪声(续) (2)场效应管的噪声 沟道热噪声: 2 由导电沟道电阻产生的噪声 4kTGn△f 与一般电阻不同,沟道电阻的 大小是受到栅极电压控制 Gm:场效应管的转移跨导 栅极散粒噪声: 是由于栅极内电荷不规则起伏 d= 2 qlgAf 引起的。(白噪声) Ⅰ:栅极泄漏电流 栅极感应噪声: 沟道中的起伏噪声通过沟道与栅极之间的电容,在栅极上感 应产生的噪声。工作频率越高,该噪声影响越大 (有色噪声) 1/∫噪声:与双极型晶体管一样,场效应管也存在1/噪声, 其产生机理和形态与双极晶体管大致相同。(有色噪声) 2001年9月-12月 《通信电路原理》-无九
2001年9月--12月 《通信电路原理》--无九 9 3.4.2 电子器件的噪声(续) (2)场效应管的噪声 ▪ 沟道热噪声: 由导电沟道电阻产生的噪声。 与一般电阻不同,沟道电阻的 大小是受到栅极电压控制。 i kTG f nd = 4 m 2 Gm :场效应管的转移跨导。 ▪ 栅极散粒噪声: 是由于栅极内电荷不规则起伏 引起的。 (白噪声) i qI f nd = 2 G 2 :栅极泄漏电流。 G I ▪ 栅极感应噪声: 沟道中的起伏噪声通过沟道与栅极之间的电容,在栅极上感 应产生的噪声。工作频率越高,该噪声影响越大。 (有色噪声) ▪ 1 / f 噪声:与双极型晶体管一样,场效应管也存在1/f噪声, 其产生机理和形态与双极晶体管大致相同。 (有色噪声)
343噪声系数 返回 P/P O no 标准信号源 放大器 R D R pm R (1)噪声系数的几种描述(输出噪声功率,输出信噪比) 在标准信号源激励下,网络输入 信噪比与其输出信噪比的比值。 F Pipli P/P 即信噪比变坏的程度 nO 有R产生的白噪声的信号源。8,内阻欢。,并仅含 “标准信号源”是指信号电压 4kR△f 2001年9月-12月 《通信电路原理》-无九
2001年9月--12月 《通信电路原理》--无九 10 3.4.3 噪声系数 ▪ 在标准信号源激励下,网络输入 信噪比与其输出信噪比的比值。 即信噪比变坏的程度。 Rg g v 2 n v Psi Pni / Pso Pno / Ri Ro RL Fn GpmPnA 放大器 标 准 信 号 源 so no si ni n P P P P F / / = ▪ “标准信号源”是指信号电压为 ,内阻为 ,并仅含 有 产生的白噪声的信号源。 g v Rg Rg v kTR f n = 4 g 2 (1)噪声系数的几种描述(输出噪声功率,输出信噪比) 返回