Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Колебательного контура. Предельная чувствительность усилителя сигналов




Предельная чувствительность усилителя сигналов

 

 

LCR – колебательный контур; У – усилитель

 

Полезный сигнал, регистрируемый колебательным контуром LRC, поступает на усилитель У и далее на регистратор в виде осциллографа. Усилитель с обратной связью увеличивает амплитуду колебаний напряжения на конденсаторе, начиная с некоторого минимального порогового значения. Оно зависит от коэффициента усиления и определяет минимальную величину полезного сигнала, который можно зарегистрировать устройством. Для устранения зашумленности выходящего сигнала пороговое значение усиливаемого сигнала должно превышать величину тепловых флуктуаций напряжения в контуре. Найдем эту величину.

Хаотическое движение электронов в резисторе R создает кратковременный ток, конденсатор заряжается, в контуре возникают колебания. Из определения электроемкости

 

получаем связь между среднеквадратичными значениями заряда и напряжения

.

 

Конденсатор рассматриваем как одномерную систему с энергией

 

,

 

где заряд аналогичен импульсу. Сравниваем с гамильтонианом (2.38)

 

,

находим

, .

Из теоремы (2.39)

 

получаем среднюю тепловую энергию колебательного контура

 

.

Откуда находим

,

 

и флуктуацию напряжения

.

 

Чем выше температура и меньше электроемкость колебательного контура, тем больше флуктуация напряжения на конденсаторе.

Параметры колебательного контура выражаем через ширину частотной полосы пропускания сигнала и реактивное сопротивление X, используя теорию колебательного контура:

 

,

 

.

 

Мощность, передаваемая от контура к усилителю, достигает максимума при согласованной нагрузке, когда входное сопротивление потребителя, то есть усилителя , равняется сопротивлению источника X

 

.

Получаем

,

тогда

и флуктуация напряжения

. (П.4.1)

 

Для приемника с полосой пропускания Dn = 10 кГц, входным сопротивлением R у = 10 кОм, температурой Т = 290 К получаем флуктуацию напряжения на входе усилителя d U = 1,6 мкВ, что ограничивает предельную чувствительность приемника.

Приведенный вывод не вскрывает механизма возникновения флуктуаций. Рассмотрим этот процесс.




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-01-20; Просмотров: 470; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.009 сек.