Шумовая температура

Одноконтурные параметрические усилители обладают усилением в 20—30 дБ на каскад эквивалентную шумовую температуру можно довести до нескольких десятков градусов по шкале Кельвина, ширина полосы пропускания усилителя может достигать 10—15% от сигнальной частоты. Очевидно, что такие параметрические усилители не могут усиливать сигналы сложной формы, спектр которых содержит набор частот от нулевой (близкой к нулевой) до некоторой высокой частоты. [c.154]

В линейном режиме усиления для увеличения интенсивности волны используется малая доля энергии, запасённой в активной среде. Проблема линейного усиления обычно возникает при передаче и приёме сигнала, несущего информацию. В этом случае решающим фактором являются шумовые свойства усилителя, характеризующие его шумовой температурой Г, . Принципиально неустранимым источником шумов являются квантовые флуктуации. Обусловленная ими шумовая темн-ра, отнесённая к входу усилителя, даётся ф-лой [c.549]

Непосредственно измеряемая величина в Р.— приращение шумовой температуры антенны радиотелескопа (ДГа) при наведении её на исследуемый объект. Исследуемая величина — плотность потока радиоизлучения объекта F = 2kT у А, где Й — его угл, размер, Т — яркостная температура, к — длина волны принимаемого сигнала. Приращение Д7 = FA /2k, где Ад — афф, площадь антенны радиотелескопа. Для компактных источников, угл. размеры к-рых меньше диаграммы направленности антенны (йа)> = [c.212]

Шумовая температура МШУ, не более [c.285]

Выходящую из резонатора мощность шума, обусловленного разрядом, сравнивали с мощностью шума шумовой лампы, пользуясь обычной схемой сравнения с ослабителем, помещенным перед резонатором и шумовой лампой. Конструкция резонатора должна быть такой, чтобы ширина полосы усилителя промежуточной частоты была гораздо меньше ширины полосы резонатора. Тогда, подобрав перед резонатором один ослабитель (с ослаблением ас), а перед шумовой лампой другой ослабитель (с ослаблением ani), так чтобы мощность шума резонатора равнялась мощности шума шумовой лампы, можно определить эквивалентную шумовую температуру разряда. [c.274]

Показано, что для эквивалентной шумовой температуры разряда Тп справедливо выражение [c.274]

Помещать разрядную трубку в резонатор при измерении шумовой температуры выгодно в двух отношениях. Во-первых, измерения плотности и шума можно производить, не перемещая трубку, а во-вторых, и это еще более важно, обеспечивается однозначное соответствие между эквивалентной шумовой температурой разряда и измеряемыми данными. Установлено, что шумовая температура разряда, или эквивалентная ей средняя энергия электрона, не зависит от тока разряда в пределах 5—100 ма при значениях /7-2а от 2 до 5 тор мм. Это согласуется с тем, что плотность электронов представляет собой линейную функцию тока разряда, и показывает, что в указанных пределах возможно изменение плотности электронов без изменения средней энергии [c.274]

Можно в совершенно общем виде и вполне строго доказать, что линейный усилитель без шумов невозможен. Если реальный усилитель представить как линейный бесшумный усилитель, к которому добавлен источник белого шума, то мы получим для минимальной шумовой температуры выражение, которое сводится к приводившимся ранее выражениям, когда коэффициент усиления усилителя достаточно велик [12. [c.486]

ШУМОВАЯ ТЕМПЕРАТУРА — ШУМОМЕР [c.428]

Б. Шумовая температура приемников и усилительных каскадов [c.43]

Величина Г а называется эквивалентной шумовой температурой усилителя или усилительного каскада. [c.44]

Преимущество этой характеристики в том, что шумовые температуры аддитивны. Если источник находится не при комнатной температуре, а имеет эквивалентную шумовую температуру Г , и если усилитель имеет эквивалентную шумовую температуру Т а, то эквивалентная шумовая температура Т в системы источник — усилитель равна [c.44]

Представление об эквивалентной шумовой температуре должно быть видоизменено, если квантовая поправка в теореме Найквиста становится существенной ( 5.1 и гл. 7). [c.44]

АНТЕННА РАДИОТЕЛЕСКОПА устройство для сбора радиоизлучения космич. объектов. А. р. определяет его чувствительность (миывмально обнаружимый сигнал) и угловое разрешение (способность разделить изл -че-ние близких друг к другу радиоисточыиков). Мощность принимаемого сигнала от радиоисточника с плотностью потока радиоизлучения F равна 0,5 AF, где Д —.эфф. площадь антенны, коэф. 0,5 определяется тем, что принимается лишь одна из поляризаций. Минимально обнаружимый сигнал 8F — 2kT ,/Ay Ti f зависит от величины Л, шумовой температуры радиотелескопа Т, н радиометрич. выигрыша К тА/ здесь Д/— полоса частот принимаемого сигнала, т—время наблюдения источника, k—постоянная Больцмана. Шумовая темп-ра [c.100]

Шумы К. у. характеризуют шумовой температурой Гщ- Она численно равна теми-ре неотражающей нагрузки на входе К. у., мощность теплового шума к-poii равна мощности шумов К. у. (отнесённой к его входу). При расчёте шумовой темн-ры К. у. используют теорию тепловых шумов обычных диссипативных элоктрич. цепей, обобщая её на излучающую систему К. у. [2 4]. При этом роль темп-ры отрицат. сопротивления, эквивалентного этой системе, играет отрицат. спиновая темп-ра Т . Можно показать, что при hf- kT и hf[c.336]

П. т. относятся к малошумящим приборам. Типичное значение коэф. шума (см. Шумовая температура) серийных П. т. Кщ 1—3 дБ. Предельные ВЧ-свой-ства П. т. определяются временем пролёта носителей Под затвором i p вдоль канала. Макс, рабочая частота П. т. может быть оценена, как / акс 1/ пр макс/ . где L — длина затвора (рис. 5). Величина L в серийных П. т. составляет 0,5—10 мкм. В лаб. условиях широко исследуются приборы с L ss 0,1—0,25 мкм. Величина Ниакс S кремниевых приборах не превосходит дрейфовой скорости насыщения п, 1.10 см/с (см. Лавинно-пролётный диод). В П. т. на основе соединений при [c.9]

Антенна радиотелескопа собирает падающее на неё радиоизлучение с определ. участка неба, угл. размеры к-рого определяются шириной диаграммы направленности. Эффективность антенны зависит от её эфф. площади и шумовой температуры.. Антенна находится в поле излучения Земли, к-рое соответствует шумовой темп-ре ок. 300 К. Чтобы избежать засветки излучением Земли, принимаются спец. меры. Используют т. и. скалярные (коррегированные) облучатели антенн. Такой облучатель представляет собой конич. рупор с ребристой поверхностью. Он обеспечивает максимально возможный приём сигнала со всей геом. поверхности зеркала антенны и л1инимально возможный вне его. Шумовая темп-ра антенны достигает мин. значений при использовании Кассегреновской (или Грегорианской) системы облучения (аналогичной соответствующим схемам оптических телескопов) в сочетании со скалярным облучателем во вторичном фокусе. В такой системе облучаемое вторичное зеркало находится на фоне неба, что уменьшает засветку излучением Земли. Яркостная температура неба В диапазоне сантиметровых и миллиметровых радиоволн составляет всего неск. градусов. Чтобы снизить потери, определяемые поглощением в ат.мосфере, Р. миллиметрового диапазона устанавливают высоко в горах. [c.235]

В гетеродинных приёмниках излучения нелинейность ВАХ ДП используется для смещения поступающего сигнала с частотой f с сигналом внеш. гетеродина /г и с дальнейшим усилением по промежуточной частоте /д = I/ — /г - Общая схема приёмника аналогична обычным гетеродинным приёмникам с нелинейным смесительным элементом (сш. Радиоприёмные устройства). Наилучшая эффективность преобразования частот получается при задании смещения на ДП в точке максимума (обычно между 0 и — первой ступенькой). Чувствительность приёмника со смесителем зависит от величины шума, добавляемого при преобразовании частоты сигнала к /д, и обычно характеризуется соответствующей шумовой температурой Сильная нелинейность ВАХ и наличие в ДП собств. генерации создают условия для преобразования вниз по частоте не только полезного сигнала, но и >ш. ВЧ-компонентов шума. В результате, как показывают теория и эксперимент, смесителя на основе ДП в десятки раз превышает его физ. темп-ру. Частотная область использования смесителей с ДП составляет 30—500 ГГц. Для частот 100 ГГц наименьшее достигнутое значёВие 7 у равняется 100К. Как квадратичные детекторы, так II гетеродинные приёмники на основе ДП широко не применялись. Причина этого в недостаточной стабильности свойств обычно используемых в них сверхпроводящих точечных контактов и в повыш. уровне шума. Вместе с тем по своим возможностям они в ВЧ-облаоти (100—1000 ГГц) превосходят, по-видимому, приёмники, основанные аа Шоттки эффекте и одночастичных туннельных переходах (см. Туннельный эффект). [c.444]

При отклонении системы от равновеского состояния (напр., при помещении полупроводника во внеш. элсктрич. поле) ф-ла Найквиста нарушается. Для слабо неравновесного случая в соотношении (1) заменяют Т на нек-рый параметр —т. н. шумовую температуру, так что в этом случае ф-ла (1) служит определением фсноменологич. параметра Гш, являющегося удобной характеристикой флуктуаций неравновесной системы. [c.328]

Наиб, важное значение в радиоэлектронике имеют собств. флуктуац. Ш., определяюшле шумовую температур ру или шума коэффициент активных и пассивных четырёхполюсников. При наличии таких Ш. разл. физ. величины (ток, разность потенциалов и др.) являются случайными процессами, т. е. такими ф-циями времени х ), значения Е-рых при каждом t случайны (непредсказуемы). Неслучай- [c.479]

Широко ведутся сегодня работы, направленные на создание и исследование тонких пленок высокотемпературных и низкотемпературных сверхпроводниковых материалов, необходимых для малошумящих смесительных приемных устройств субмиллиметрового и инфракрасного диапазонов волн, а также однофотонных детекторов пикосекундного временного разрешения ИК- и дальней ИК-областей, предназначенных соответственно ддя радиоастрономии, спутникового и наземного дистанционного контроля состояния озонового слоя и загрязнения верхних слоев атмосферы, а также для применения в волоконной оптике, электронике, спектроскопии быстропротекающ,их процессов и исследований свойств веш,ества. В рамках раздела Магнитные и сверхпроводяш,ие материалы (руководитель — проф., д. ф.-м. н. Г. Н. Гольцман, Московский педагогический государственный университет) на основе пленок сверхпроводника NbN созданы смесители терагерцового диапазона частот с шумовой температурой 1000 К на частоте гетеродина 1 ТГц и 2000 К на частоте 2,5 ТГц. Полоса преобразования смесителя составила 4,5 ГГц. [c.598]

Определение отношения коэффициента усиления к шумовой температуре наземной станции связи с метеорологическими спутни-ками//Космическая радиотехника и телеметрия. ЦНТИ Поиск . №5. 1991.- .l-6. [c.295]

Рассмотрим теперь вопрос о том, как понимать шумовую температуру Те, измеренную описанным здесь способом, когда лазер усиливает сигнал источника, отличного от резонаторного лазера. Измеренная шумовая температура Те является показателем характеристик шума лазерного усилителя при обычных условиях работы только в том случае, если расходимость входного сигнала определяется дифракцией. Если найден радиус горловины Wi сфокусированного входного сигнала (т. е. сигнала, для которого известно распределение интенсивности поля резонатора) и ее местополо/г ение, то тогда можно приступить к оптимизации по схеме фиг. 9.1 (только теперь d — расстояние от линзы до горловины входного сигнального пучка). [c.478]

Пропуская слабый сигнал через усилитель (с включением и выключением разряда) с согласованными модами, измерили коэффициент усиления на длине волны 3,39224 мк. Измерения проводились нулевым методом усиленный сигнал снижали до первоначального уровня, зарегистрированного фотосопротивлением из PbSe, при помощи калиброванных ослабителей. Было получено, что усиление G малого сигнала в усилителе с внутренним диаметром трубки 7 мм и длиной 150 см равно 1060. Принимая эффективную температуру газа равной 500° К, для Ne n доп-плеровски уширенной линии (9.9) получаем, что полоса усилителя равна 315 Мгц, а по формуле (9.20) находим полную выходную мош,ность шумов на моду 12,3 10 вт. Формула (9.6) дает, что эффективная шумовая температура в этом случае равна 8550° К, тогда как идеальное значение этой величины равно 6120° К. [c.479]

ШУМОВАЯ ТЕМПЕРАТУРА (эквивалентная) — эффективная величина, служащая относит, мерой спектральной плотности мощности электромагнитного и члучеиия источников шумов. Вводится по аналогии с равновесным излучением (тепловым шумом) с0г. 1ас0ванн0]0 сопротивления, спектральная плотпость мощности для к-рого определяется ф-лой П а й к в и с т а S = кТ к — постоянная Больцмана, Т — абс. темн-ра сопротивления). Т. о., под Ш. т. источника шума Г,,, следует понимать такую темп-ру согласованного сопротивления, при к-рой спектральная нлотность мощности теплового шума этого сопротивлепия будет равна спектральной плотности мощности шумов данного источника. Относит. 11 . т., илп шумовым числом, наз. отношение к комнатной темп-ро Т = 290° К. [c.428]

Шумовая температура р а д и о м е т-р а тр соответствует представлению об идеальном ггешумшцем устройстве, иа входе к-рот о включено сопротивление, нагретое до темп-ры "щр = (/ —1) 7 о> где 7 -- коэфф. шума радиометра, а = 900° К — темп-ра окружающей среды. [c.311]

Наряду с быстрым развитием технических средств исследования свойств фотонов оптического диапазона большие успехи в этом направлении имеются в последние годы и в радиодиапазоне. Энергия фотонов радиодиапазона исключительно мала, намного меньше, чем тепловые флуктуации энергии, равные по порядку величины кТ (Т —шумовая температура в большинстве усилителей она принимается равной комнатной температуре). Следовательно, до сих пор в радиотехнике не было большой необходимости учитывать корпускулярную структуру поля. Однако недавнее изобретение малошумящих усилителей, использующих явления парамагнитного резонанса, до такой степени снизило шумовую температуру регистрирующих устройств, что при дальнейшем их совершенствовании окажется вполне возможной регистрация отдельных фотонов. Таким образом, даже в диапазоне СВЧ приходится в настоящее время учитывать корпускулярную структуру поля. Исследование корпускулярной природы электромагнитных полей представляет интерес еще и потому, что она ставит принципиальные ограничения при передаче информации с помощью этих полей. В данных лекциях мы не будем касаться вопросов теории информации, но сделаем некоторые замечания, относящиеся к теории шумов. Теория шумов является классической формой теории флуктуаций электромагнитного поля и, вполне естественно, связана с теорией квантовых флуктуаций электромагнитного поля. Все перечисленные выше вопросы составляют один общий раздел, который можно назвать статистикой фотонов. В него входит также теория когерентности, которая ставит сввей целью нахождение удобных способов классификации статистического поведения полей. [c.4]

С радиофизической точки зрения рассеянный свет — это собственные шумы параметрического усилителя. Специфика оптического диапазона проявляется здесь лишь в замене шумовой температуры Т, определяющей шумы радиоусилителей, на энергию кванта деленную на постоянную Больцманах, и в многомо-довости оптических систем. Иногда это явление называют параметрической люминесценцией или еще оптическим параметрическим шумом , параметрическим расщеплением частоты света . [c.16]

Иногда удобно использовать измеренные величины /экв,г и ёи чтобы найти эквивзлентную шумовую температуру Тп1 проводимости gi в соответствии с определенней [c.39]

Смотреть страницы где упоминается термин Шумовая температура : [c.204] [c.204] [c.204] [c.204] [c.204] [c.97] [c.85] [c.565] [c.153] [c.154] [c.205] [c.205] [c.205] [c.211] [c.211] [c.274] [c.275] [c.323] [c.309] [c.47] [c.35] [c.36]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...