噪聲系數的測量

   在電子電路中,噪聲與信號是相對存在的。在工程技術中,常用噪系數表示電路噪聲的大小及放大器的噪聲性能。

    噪聲系數表征器件或者放大器引起的信噪比降低的程度。一個不產生噪聲的理想放大器,總輸出噪聲功率等于輸入噪聲功率乘以放大器的功率增益。如果放大器總輸出噪聲功率比理想情況大一倍。放大器本身產生的噪聲越大,F越大,利用噪聲系數可以確定放大器的極限靈敏度或最小可檢測電壓。 HD64F3048F16V

    (1)利用噪聲發生器測量噪聲系數

    如圖4,3.8所示,噪聲發生器能產生一種均勻頻譜的白噪聲。噪聲源是一只工作在飽和狀態的二極管,fs為二極管飽和電流。噪聲發生器表頭按Js大小直接用噪聲系數刻度,測量噪聲系數時,將噪聲發生器作為被測網絡的信號源,同時,噪聲發生器的輸出阻抗應等于被測網絡所要求的信號源內阻(不等時需接附加電阻)。被測網絡的輸出端接有低噪聲放大器以提高增益,保證功率指示儀 噪聲正常工作,功率指示儀用來測量噪聲功率。測量時,先求得無信號時,即Js=0時的輸出功率P。,然后將信號輸人,調整fs使輸出功率為2P。此時,從噪聲發生器表

頭上可讀出噪聲系數。由于測量時采用了兩倍功率增益的方法,又為功率倍增法,這種方法適用于測量器件或放大電路工作在高頻時的噪聲系數,測試簡單而準確,但需要有經過校準的寬帶噪聲放大器,若無此設備,可改用正弦信號法。

    若采用電子電壓表代替功率指示儀,兩次電壓表示值之比應為涫。由于測量的是放大器輸出噪聲的比值,電壓表可為有效值響應或平均值響應。測量誤差主要取決于噪聲發生器刻度的準確度,其次是功率指示儀的準確度。

    (2)正弦信號法

   正弦信號法的測量原理同噪聲發生器法一樣,只是信號源采用正弦恒壓源,采用這種方法測量比較復雜,且誤差較大,只適用于低頻或缺乏專用噪聲發生器的場合。