14. Układ zast linearn szumiącego czwórn czynnego z zastępczymi źródłami szumów włas włą na wej
Jednolite podejście do szumów układów czynnych wprowadzono na podstawie teorii czwórników.
Stosując metodę Thevenina
to samo uzyskamy wprowadzając zwarciowy generator szumów
wartości średniokwadratowe
Do tych 4-ech wielkości trzeba znać jeszcze 4 inne określające własności szumowe odbiornika.
Powstaje układ zastępczy:
16. Układ zastępczy linearnego szumiącego czwórnika czynnego z dołączonym źródłem sygnału
Najprostszy schemat zastępczy
Gw=Gg + Gsz +
⋅[(Gg+Gcor)2 + (Bg + Bcor)2]
19. Wypadkowa skuteczna temperatura szumów anteny
Ponieważ każdy odbiornik pracuje z anteną, więc do obwodu wejściowego odbiornika razem z sygnałem przenikają zakłócenia odebrane przez antenę oraz szumy własne anteny. W rezultacie szumy anteny stanowią określoną część szumów własnych odbiornika: Źródłem szumów własnych anteny jest rezystancja anteny składająca się z rezystancji strat anteny RS i rezystancji promieniowania Rp. Określenie szumów cieplnych anteny pochodzących od rezystancji strat, wartość średnia kwadratowa tego napięcia wynosi
Szumy anteny odpowiadające rezystancji promieniowania wymagają dokładnej analizy. Przede wszystkim należy zwrócić uwagę na to, że źródła szumów cieplnych odpowiadających rezyst. promieniowania znajdują się nie w samej antenie, lecz w jej otoczeniu zarówno najbliższym jak i we wszechświecie. W przestrzeni otaczającej ma miejsce ruch cieplny cząsteczek będący źródłem, promieniowania oddziałującego na antenę. Anteną idealną bez strat (Rs = 0) znajdującą się w wolnej przestrzeni. Antena taka ma pewną rezystancję promieniowania Rp i reaktancję XA.
Jeżeli antena jest sprzężona z wejściem odbiornika, to tylko część energii z szumów cieplnych będzie wypromieniowana z powrotem w przestrzeń, a część przekazana do odbiornika. W antenie o rezystancji promieniowania Rp znajdującej się w nieograniczonej przestrzeni otwartej o temperaturze bezwzg. Tp wzbudza, się siła elektromotoryczn równa napięciu szumów własnych zwykłej rezystancji o wartości Rp znajdującej się w temperaturze, Tp:
W warunkach rzeczywistych temp. rezystancji promieniowania anteny Rp odpowiada pewnej wartości TA, która różni się znacznie od temperatury TP, gdyż temperatura przestrzeni otaczającej antenę nie jest stała (właściwości kierunkowe anteny).
Przy doświadczalnym wyznaczaniu temperatury anteny TA niemożliwe jest wyodrębnienie napięcia szumów cieplnych odpowiadających tylko rezystancji promieniowania anteny Rp od innych napięć zakłócających, wywołanych zakłóceniami atmosferycznymi, kosmicznymi i przemysłowymi. Można jedynie wyodrębnić napięcia szumów Us odpowiadające rezystancji strat anteny RS, a pozostałe napięcie Usk, odpowiadające szumom rezystancji promieniowania Rp i różnym zakłóceniom umożliwia określenie wypadkowej skutecnej temperatury anteny TA, która jest miarą poziomu szumów anteny pracującej w danych warunkach i przy danej szerokości pasma
:
Temperatura TA zależy od kształtu charakterystyki promieniowania anteny, długości fali.
20. Zewnętrzny równoważny współczynnik szumów anteny
FA definiuje się jako stosunek mocy rozporządzalnej szumów anteny bezstratnej do rozporządzalnej mocy rezystora w temperaturze To=288°K ( lub To=290°K )
czyli
TA zależy do częstotliwości , i kąta elewacji zawieszenia anteny
21. Wypadkowy roboczy współczynnik szumów odbiornika
wg raportu CCIR 670 :
- straty w obwodzie anteny
- Tc - temp anteny
- lt - straty linii transmisyjnej - Tt - temp linii transmisyjnej
22. Jakie czynniki decydują o roboczej czułości odb na niższych zakresach cz. (f. długie i średnie)
Jeżeli poziom szumów odbiornika jest zbyt duży, to czułość użytkową określa się przy odpowiednio zmniejszonym wzmocnieniu, przy którym uzyskuje się dopuszczalny stosunek S/N (np. dla odb radiofonicznych AM zwykle przyjmuje się n = 20dB). W takim przypadku mamy czułość użytkową odbiornika ograniczoną szumami.
23. Jakie czynniki decydują o roboczej czułości odbiornika na wyższych zakresach cz (f. krótkie)
Analogicznie do punktu wyżej: przy małych własnych określamy czułość przy pełnym wzmocnieniu odb; wówczas czułość użytkow jest ograniczona wzmocnieniem i jest jednocześnie czułością max odbiorn
Współczynnik szumów - używamy tego pojęcia tylko do układów liniowych
Współczynnik szumów nie zależy tylko do wartości szumowych czwórnika Rsz, Gsz, Gcor, Bcor; zależy również od Gg i Bg.
Współczynnik szumów osiąga minimum dla dostrojenia szumowego (Bg = Bgcor = -Bcor)
Bg = Bgcor = -Bcor
dopasowanie szumowe
Wartość optymalną osiągniemy: