Радиоприемные устройства - Баркан В.Ф.
Скачать (прямая ссылка):
Коэффициент шума
Определение суммарного напряжения шумов не является единственным способом оценки шумовых свойств радиоприемника. В технике сверхвысоких частот широко применяется понятие о коэффициенте шума, при помощи которого можно определить предельную чувствительность приемника.
Фиг. 10 3. К вопросу определения КОЭ(| шума приемника
ш вых
рициента
Коэффициент шума N (фиг. 10. 3) определяется величиной, показывающей, во сколько раз отношение сигнал—шум на входе приемника больше, чем отношение сигнал—шум на выходе линейной части приемника (т. е. на входе детектора). Математически зто определение можно записать в следующем виде:
Рс
Л/ = -^-, (10.6)
где Рс и Рсвых —соответственно мощность сигналов на входе и выходе, а Рш и Яшвых—мощность шума на входе и выходе.
В идеальном нешумящем приемнике коэффициент шума Л/=1, так как сигнал и шум усилены в одно и то же число раз. Увеличение значения коэффициента N в реальном приемнике может произойти только вследствие возникновения собственных шумов, в результате чего мощность шума на выходе возрастет, а отношение
267
сигнал—шум на выходе ухудшится по сравнению с идеальным приемником.
Изложенные соображения дают возможность рассматривать коэффициент шума как величину, показывающую, во сколько раз ухудшается отношение сигнал/шум на выходе реального приемника по сравнению с идеальным приемником.
Коэффициент шума возрастает с увеличением частоты. В диапазоне частот от 200 до 10 000 Мгц (от 1,5 ж до 3 см) коэффициента изменяется в пределах от единицы до нескольких десятков. При частоте свыше 10 000 Мгц ЛГ>50. Обычно значения коэффициента /V выражают в децибелах.
Коэффициент шума в децибелах определяется выражением
Например, коэффициенту шума N=50 в децибелах соответствует величина Ыдб=\0 ^50=17 дб.
Рассмотрев внутриприемные шумы, можно сделать заключение, что в основном снижение уровня шума в приемниках с высокой чувствительностью достигается правильным выбором полосы пропускания и применением в первых каскадах ламп с минимальным шумовым сопротивлением.
Изложенные в настоящей главе основные меры борьбы с помехами не ограничивают круг вопросов о помехоустойчивости приемников. Одним из радикальных средств повышения помехоустойчивости является использование вместо амплитудной модуляции других методов, в частности, частотной модуляции.
Прием частотно-модулированных колебаний рассмотрен в следующей главе.
КРАТКИЕ ВЫВОДЫ
1. Различают помехи периодические и апериодические. Апериодические помехи бывают импульсные и гладкие. Атмосферные и промышленные помехи в основном относятся к категории импульсных помех, а внутриприемные шумы — к категории гладких помех.
2. Действие атмосферных и промышленных помех на радиоприем сказывается в основном в диапазонах длинных, средних и, частично, коротких волн. На сверхвысоких частотах преимущественное влияние на прием оказывают внутриприемные шумы.
3. Возможность приема полезных сигналов обеспечивается в том случае, когда на выходе радиоприемника достигается определенное превышение уровня сигнала над уровнем помех.
4. Действие помех можно ослабить как путем защиты от помех цепей приемника, так и путем уменьшения самих помех в очагах их возникновения.
5. Оценка шумовых свойств радиоприемника осуществляется двумя способами: величиной результирующего напряжения шумов
268
от действия шумящих элементов схемь! или при помощи коэффициента шума.
6. Снижение уровня внутриприемного шума достигается правильным выбором полосы пропускания и применением в первых каскадах ламп с минимальным шумовым сопротивлением.
ВОПРОСЫ ДЛЯ ПОВТОРЕНИЯ
1. Что называется помехой радиоприему?
2. Какая существует классификация помех?
3. Каков спектральный состав импульсных помех?
4. Каковы основные меры борьбы с импульсными помехами?
5. Какова природа промышленных помех?
6. В чем заключаются основные способы борьбы с промышленными пометами?
7. Что представляют собой тепловые шумы в сопротивлениях?
8. В чем заключается сущность явления дробового эффекта?
9. Какие существуют способы оценки шумовых свойств приемника?
Глава XI
ПРИЕМ ЧАСТОТНО-МОДУЛИРОВАННЫХ КОЛЕБАНИЙ
§ 57. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПРИЕМЕ ЧАСТОТНО-МОДУЛИРОВАННЫХ
КОЛЕБАНИЙ
С развитием радиоприемной техники повышались требования к чувствительности радиоприемника, к его полосе пропускания и избирательности. Однако как повышение чувствительности, так и расширение полосы пропускания приемника ограничиваются различными видами помех радиоприему.
С увеличением коэффициента усиления приемника и расширением полосы пропускания восприимчивость приемника к помехам возрастает, а следовательно, его реальная чувствительность понижается.
Как показывают теоретические и экспериментальные исследования, применение частотной модуляции для передачи сигналов в значительной мере ослабляет действие помех на радиоприемник и повышает его реальную чувствительность. При использовании частотной модуляции удается улучшить соотношение сигнал—шум на выходе приемника более чем в 100 раз по сравнению с амплитудной модуляцией. Высокая помехоустойчивость является одним из основных качеств частотной модуляции.
