高频电子线路第3章噪声与干扰.pptx
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高频电子线路4
高频电路基础
Si NF Ni So No (Ni K
p
No KP Ni
Na ) / K Ni
p
1
Na / K Ni
p
NF——表明电路的噪声性能,如果是无噪声网络, NF =1, 否则NF >1,内部噪声越大, NF越大。
高频电子线路
第2章
高频电路基础
Si
噪声系数NF常用db表示: N
高频电子线路
第2章
高频电路基础
3、 分配噪声 在晶体管中, 通过发射结的非平衡载流子大部分到达 集电结, 形成集电极电流, 而小部分在基区内复合, 形成基极 电流。 这两部分电流的分配比例是随机的, 从而造成集电极 电流在静态值上下起伏变化, 产生噪声, 这就是分配噪声。
分配噪声实际上也是一种散弹噪声, 但它的功率频谱 密度是随频率变化的, 频率越高, 噪声越大。
K
p2
N
N
F1
N
F 2
1
K
p1
高频电子线路
第2章
高频电路基础
推广,n级级联电路的总噪声因数 :
1 1
p2
F N
F1
N
F 2
N K
F3 p1
K
p1
N K
F n p2
1 K
p ( n 1 )
K
p1
K
结论:为了降低多级电路总噪声系数,往往要尽量降低第一级、 第二级的噪声系数。这就是接收机的前端放大器(第一级或第二 级电路)必须采用低噪声放大器的原因。
+N
A2
p2
N F1K
K
N i 1+ ( N F 2 1) K
高频电子线路资料课件
高频电子线路基础知识
```
``` [Children](#children) noticed that they are noticing that they are noticing that children also produce a product.
PART 03
高频电子线路分析方法
频域分析方法
PART 05
高频电子线路中的调制与 解调
调制的原理与分类
调制原理
调制是利用基带信号控制高频载 波的参数,将信息转化为高频信 号的过程。
调制分类
按照调制信号的性质,调制可分 为模拟调制和数字调制;按照载 波参数,调制可分为幅度调制、 频率调制和相位调制。
调频与调相
调频
调频是通过改变载波的频率来传递信 息,调频信号的带宽较宽,抗干扰能 力强,但信号的稳定性较差。
高频电子线路基础知识
``` ``` ```
高频电子线路基础知识
01
```
02
```
03
the first time you see them, you feel like you’re the first time you see them, however, they are noticing that they are noticing that children also make use of this technique.
高频电子线路基础知识
中国在理解人类语言的儿童,他们的
![100% of the first time you see them, you feel like you’re the first time you see them, however, they are noticing that they are noticing that children also produce a product.
高频电子线路_张肃文_第5版课件__第3章讲解
宽带非谐振放大器
有源器件 谐振回路
宽带非谐 振放大器
滤波器
3.1 概 述
高频小信号放大器的主要质量指标
1) 增益:(放大系数)
电压增益: Av
Vo Vi
功率增益: Ap
Po Pi
分贝表示: Av
20 log Vo Vi
2) 通频带:
Ap
10 log
Po Pi
3.1 概 述
高频小信号放大器的主要质量指标
不稳定状态有增益变化,中心频率偏移,通频带变窄,谐 振曲线变形,极端情况是放大器自激(主要由晶体管内反馈引 起),使放大器完全不能工作。
3.1 概 述
高频小信号放大器的主要质量指标
4) 工作稳定性:指放大器的工作状态(直流偏置)、晶体管 参数、电路元件参数等发生可能的变化时,放大器的主要特 性的稳定。
• Consider Eq. [5], for example; if we let V2 be zero, then we see that Y11 must be given by the ratio of I1 to V1.
• We therefore describe Y11 as the admittance measured at the input terminals with the output terminals short-circuited (V2 = 0).
• Admittance, conductance, and susceptance are all measured in siemens.
Admittance
• The equivalent admittance of a network consisting of a number of parallel branches is the sum of the admittances of the individual branches.
高频电子线路第3章噪声与干扰
高频电子线路第3章噪声与 干扰
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3.3.2 信噪比与负载的关系 3.3.3 用额定功率和额定功率增益表示的噪声系数 3.3.4 多级放大器噪声系数的计算 3.3.5 等效噪声温度 3.3.6 晶体放大器的噪声系数 3.3.7 噪声系数与灵敏度 3.3.8 噪声系数的测量 3.4 降低噪声系数的措施 3.5 工业干扰与天电干扰
分配噪声本质上也是白噪声,但由于渡越时间的影响, 响当三极管的工作频率高到一定值后,这类噪声的功率谱密 度将随频率的增加而迅速增大。
3. 闪烁噪声 由于半导体材料及制造工艺水平造成表面清洁处理不
好 而引起的噪声称为闪烁噪声。 它与半导体表面少数载流子 的复合有关,表现为发射极电流的起伏,其电流噪声谱密度 与频率近似成反比,又称1/f噪声。 因此,它主要在低频 (如几千赫兹以下)范围起主要作用。 这种噪声也存在于 其他电子器件中,某些实际电阻器就有这种噪声。 晶体管 在高频应用时,除非考虑它的调幅、调相作用,这种噪声的
3.3.1 噪声系数的定义
要描述放大系统的固有噪声的大小,就要用噪声系数,其 定义为
输入端信噪比 NF 输出端信噪比
噪声系数可由下式表示
NF((S S//N N))o i P P o i//P P n nio
(NF)dB10 lgP P oi //P Pn nio
图3.4描述放大器噪声系数的等效 图
晶体管中有发射结和集电结,因为发射结工作于正偏, 结电流大。 而集电结工作于反偏,除了基极来的传输电流 外,只有反向饱和电流(它也产生散弹噪声)。 因此发射 结的散弹噪声起主要作用,而集电结的噪声可以忽略。
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3.3.2 信噪比与负载的关系 3.3.3 用额定功率和额定功率增益表示的噪声系数 3.3.4 多级放大器噪声系数的计算 3.3.5 等效噪声温度 3.3.6 晶体放大器的噪声系数 3.3.7 噪声系数与灵敏度 3.3.8 噪声系数的测量 3.4 降低噪声系数的措施 3.5 工业干扰与天电干扰
分配噪声本质上也是白噪声,但由于渡越时间的影响, 响当三极管的工作频率高到一定值后,这类噪声的功率谱密 度将随频率的增加而迅速增大。
3. 闪烁噪声 由于半导体材料及制造工艺水平造成表面清洁处理不
好 而引起的噪声称为闪烁噪声。 它与半导体表面少数载流子 的复合有关,表现为发射极电流的起伏,其电流噪声谱密度 与频率近似成反比,又称1/f噪声。 因此,它主要在低频 (如几千赫兹以下)范围起主要作用。 这种噪声也存在于 其他电子器件中,某些实际电阻器就有这种噪声。 晶体管 在高频应用时,除非考虑它的调幅、调相作用,这种噪声的
3.3.1 噪声系数的定义
要描述放大系统的固有噪声的大小,就要用噪声系数,其 定义为
输入端信噪比 NF 输出端信噪比
噪声系数可由下式表示
NF((S S//N N))o i P P o i//P P n nio
(NF)dB10 lgP P oi //P Pn nio
图3.4描述放大器噪声系数的等效 图
晶体管中有发射结和集电结,因为发射结工作于正偏, 结电流大。 而集电结工作于反偏,除了基极来的传输电流 外,只有反向饱和电流(它也产生散弹噪声)。 因此发射 结的散弹噪声起主要作用,而集电结的噪声可以忽略。
高频电子线路_第3章.ppt
C
1 1( ) Ucm 2 0 ( ) VCC
1 2
g1( )
其中 Ucm
VCC
为集电极电压利用系数
g1( )=
1( ) 0 ( )
Ic1m IC0
为波形系数
值越小,g1( )越大,放大器的效率也越高。
在 1时,可看不同工作状态下放大器的效率分别为: 甲类工作状态 180 , g1( ) 1,C =50% 乙类工作状态 90 , g1( ) 1.57,C =78.5% 丙类工作状态 60 , g1( ) 1.8,C =90%
若VCC、VBB、Vim参变量不变,则放大器的工作状态就由负 载电阻Re决定。此时放大器的电流、输出电压、功率、效 率等随Re而变化的特性,叫做放大器的负载特性(曲线)。
1、欠压、临界和过压工作状态
——根据集电极电流是否进入饱和区
绿线:欠压状态——未进入饱和状态的工作 状态。
为尖顶余弦脉冲。
蓝线:临界状态——刚好不进入饱和状态 的工作状态。
ic gc VBB Uim cost UBE(on)
余弦电流脉冲的主要参量
iC
和
max
,如c 图
当 t c 时,iC 0
cos UBE(on) VBB
Uim
ic gcUim cost cos
而当t 0时,ic iC max
iCmax gcUim 1 cos
iC
iC max
直流分量只能通过回路电感线圈去路,其直流电阻较小,对
直流也可看成短路。
集电极电流流经谐振回路时,只有基波电流才产生压降,
因而LC谐振回路两端输出不失真的高频信号电压。若回路谐振 电阻为Re,则
uc Ic1m Re cost Ucm cost,
第三章 干扰和噪声PPT课件
• 对于窄带调频或调相(最大频偏±5kHz)方式来 说, 三级话音质量射频保护比取8dB十3dB。
• 对调幅方式的信号,同频保护比要求17dB。
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第三章 干扰和噪声
2. 波传播特性
假定是光滑地球平面则路径传播衰减为: 式中,d是收、发天线之间的距离,以km计;ht, hr分别是发射天线和接收天线的高度,以m计。则 有以下传播衰减公式:
图3-14 三台发射机3阶互调示意图
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第三章 干扰和噪声
2. 发射机之间采用3dB定向耦合器
图3-15 利用3dB定向耦合器构成天线公用器
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第三章 干扰和噪声
Lc耦合损耗的计算,可以由发射机1出发经过单向环 形器正向损耗0.8dB,经过3dB定向耦合器的隔离损 耗25dB,再经发射机2的单向环形器反向损耗20dB, 到达发射机2输出端(末级),总计: Lc=25dB十20dB十0.8dB=45.8dB
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第三章 干扰和噪声
(5)如选出D45 31=14,即信道序号C1,C2,C4, C8,C13,C21,C31,C45。
①以上差值:1,2,3,4,5.8,10,14
②相邻二个差值的和:3,6,9,I 3.18,24
②相邻三个差值的和:7,11,17,23,32
④相邻四个差值的和:12,19,27.37
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第三章 干扰和噪声
3. 要求可靠通信概率
通信复用距离还与通信是否可靠有关;
4. 无线区半径r
复用时,还需考虑无线区的范围,避免覆盖重叠;
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3第三章 噪声与干扰PPT课件
SU( f ) 4kTR
SI
(
f
)
4kT R
单位W/Hz、 V2/Hz、 I2/Hz
其 中 , 波 尔 兹 曼k 常 1.3数 81023jK1,
T为 电 阻 温 度 , 以度 绝计 对量 温
退9出
2020/11/27
热噪声的频谱是很宽并且均匀的。但对一个具体的
电子电路如放大器,若其频带宽度为Bn【注:这里的 带宽严格地讲叫等效噪声带宽,按照噪声功率相等(几 何意义即面积相等)换算而来的,这里是用放大器的工 作频率范围近似】,则电阻R产生的热噪声均方值电压 和均方值电流分别为:
起伏噪声的均方值是确定的, 可以用功率计测量出来。 实验发现, 在整个无线电频段内, 当温度一定时, 单位电阻上 所消耗的平均功率在单位频带内几乎是一个常数, 即其功率 频谱密度是一个常数。对照白光内包含了所有可见光波长 这一现象, 人们把这种在整个无线电频段内具有均匀频谱的 起伏噪声称为白噪声。
退8出
退21出
2020/11/27
例:如图,已知信号源参数RS、is,不考虑RL的噪声, 求虚线内线性网络的噪声系数Fn
Fn
Psi Pni
Pso Pno
i
2 ns
i
2 nR
i n2s
1 G Gs
iS
RS
Psi
Pni
is 2 i n2s
, Pso
Pno
is 2
i
2 ns
i
2 nR
i
2 ns
4kTB nG s ,
Ri
Ro
RL
+ Uo-
换句话说,当网络输入端匹配时,信号源给出的功率 最大,同样信号源内阻给出的噪声功率也最大。
无线通信技术基础_03 噪声和干扰
频率(MHz)
第3.3节、邻频干扰
3、接收机的邻频选择性。 可以从两个不同的方面来减小邻频干扰的影响:减小发射机的邻频辐射
和提高接收机的邻频选择性,得到的实际效果是相同的。
接收机邻频选择性是指接收机抑制邻频干扰的能力,它主要由接收机中 频滤波器的带外抑制度决定。 如果接收机具有良好的邻频选择性,能够最大程度地衰减发信机边带扩 展落到被干扰接收机阻带区域的干扰,就可以有效减轻邻频干扰的影响。 接收机中频滤波器的阻带衰减对远离接收机通带的干扰也要进行抑制, 这种带外干扰往往比较强,滤波器的阻带衰减必须可以提供足够的隔离 度,来抑制带外干扰。
第3.1节、噪声
Ta(ºK) 3×108 3×107 3×106 3×105 3×104 3×103 60 Fa(dB) 大气噪声 夏天 冬天 郊区人为噪声
50
40
市区人为噪声
30 典型的接收机热噪声 银河噪声
20
10 太阳噪声 (安静期) f(MHz) 50 100 1000 10000
To=290 3×10
人为噪声可以忽略不计。。
Fa( dB),相对于kT0BN 100 城市商业区
80
城市居民区
60
郊区
40 农村 银河噪声
20
0
0.1
1
10
100
1000
频率(MHz
第3.1节、噪声
3、发射机的噪声辐射 人为噪声可能来自通信系统的外部,也可能来自通信系统的内部。在通
信系统内部,除了接收机的内部噪声以外,发射机的噪声辐射也会直接
的关系是相加,不管有没有信号,噪声都存在。加性噪声(简称噪声)的来
源是多方面的,一般分为:内部噪声和外部噪声(也称环境噪声)。 内部噪声是系统设备本身产生的各种噪声,例如,电阻类导体中电子的 热运动所引起的热噪声,半导体中载流子的起伏变化所引起的散弹噪声, 还有电源噪声和自激振荡产生的噪声等等。电源噪声等可以采取技术手 段消除,但热噪声和散弹噪声一般无法避免,而且它们的准确波形不能 预测,这种不能预测的噪声统称为随机噪声。 外部噪声包括自然噪声和人为噪声,它们也属于随机噪声。在无线通信 系统中,无线信号是在空间开放传输的,因此外部噪声的影响较大。在 实际的通信工程中,我们最关心外部噪声主要是人为噪声。
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