18. Понятие эквивалентной шумовой полосы.

kT/C = = G_e П_э = G_e /4RC,

где G_e - удельный шум ЭДС e_R,  1/RC.

Из этого следует: G_e = 4kTR, и =4kTRП_э.

Последнее выражение известно как формула Найквиста Пэ – эквивалентная шумовая полоса устройства, на которое воздействуют шумы сопротивления R.

В случае белого шума удобно ввести понятие эквивалентной шумовой полосы четырехполюсника (рис.3).

19. Дробовые шумы, формула Шотки,

Шумы лампового диода в режиме насыщения являются идеальной моделью дробового шума. Дробовые шумы появляются в результате того, что электрический ток есть движение отдельных электрических зарядов. Если на пути движения зарядов оказывается препятствие, в виде, например, потенциального барьера в лампах и п/п, то возникают импульсы тока, которые и обуславливают дискретную структуру тока, который и образует шум (моделью может служить шум дождя и др.).

Число электронов n, вылетающих из катода за время t подчиняется закону распределения Пуассона:

W_t(n) = (at)ⁿ/n! exp(-at),

a – константа, зависящая от конструкции катода.

Дробовый шум является белым до частот << 1/_a, где _a - время пролета промежутка катод-анод. Средний квадрат шумового тока определяется формулой Шотки и равняется:

I²_др = 2qI₀П_э = G(f)П_э,

где I₀ - постоянная составляющая тока диода,

q - заряд электрона.

20. Низкочастотный (фликкер, избыточный) шум и его зависимость от частоты.

Низкочастотные шумы присуще всем приборам. Их часто называют фликкер шумами, 1/f -шумами. Проявляются с понижением частоты. Экспериментально хорошо наблюдаются в усилителях постоянного тока в качестве дрейфа нуля. Спектральная плотность шума вплоть до сверхнизких частот подчиняется закону:

G(f) = A/f^m, где m = 0,9...1,5.

21. Перечислите основные механизмы шумов радиоэлектронной аппаратуры (диодов, транзисторов, ламп).

Диод представляет собой (p-n) переход и, следовательно, основными источниками шумов в нем являются дробовые шумы перехода и тепловые шумы сопротивления потерь

В области высоких и низких частот шумы БТ имеют различную природу. Высокочастотные шумы вызваны дробовым эффектом и тепловыми флуктуациями в активных сопротивлениях слоев триода. В низкочастотной области дополнительно возникают избыточные шумы.

Важнейшим преимуществом ПТШ является малый уровень собственных шумов+ нет дробовых шумов.. Кроме тепловых шумов сопротивлений истока, затвора и канала, в ПТШ имеют место шумы преобразования энергии при столкновения с кристаллической решеткой п/п и примесями (шумы генерации-рекомбинации), а также шумы междолинного рассеяния электронов, проявляющиеся в GaAs при больших напряженностях поля.

22. У каких усилителей (на биполярных или полевых транзисторах) при охлаждении уменьшается шумовая температура.

Т.к., в отличие от БТ в ПТШ преобладают шумы теплового происхождения, то особенно эффективным оказывается охлаждение, позволяющее значительно (в 3...6 раз) снизить его Т_ш. Охлаждение положительно сказывается и на коэффициенте усиления транзистора, поскольку у GaAs при охлаждении повышается подвижность электронов и их дрейфовая скорость.