СХЕМА.RU - Радиолюбительский портал » Схемы » Генераторы » Генератор нормированного шума

Генератор нормированного шума

14-12-2012, 19:37 От: admin Посмотрели: 1406
Чувствительность современных приемников часто бывает очень высокой. Измерить ее в микровольтах с помощью генератора сигналов не удается. Сложность заключается в том, что аттенюатором генератора практически очень трудно достоверно ослабить сигнал до уровня десятых или сотых долей микровольта.

В таких случаях для оценки чувствительности применяют коэффициент шума приемника. Это величина, показывающая, во сколько раз мощность шума на выходе реального приемника больше мощности на выходе идеального приемника, т. е. такого, у которого шум определяется только тепловыми шумами эквивалента антенны . Величина мощности шума на выходе идеального приемника зависит от температуры эквивалента антенны и полосы пропускания приемника. Мощность шумов на выходе реального приемника зависит от ряда факторов и на практике ее определяют косвенным путем. Для этого на вход подают калиброванный по уровню шум и увеличивают его интенсивность до тех пор , пока мощность не станет равна мощности собственного шума приемника. Естественно, что на выходе при этом суммарная мощность возрастает вдвое.

Задачу получения калиброванного по уровню шума решают применением в генераторе специального вакуумного диода, работающего в режиме насыщения. Спектральная плотность мощности генерируемого шума пропорциональна анодному току диода. Если произвести несложные математические вычисления, то окажется, что величину коэффициента шума приемника при испытаниях по приведенной выше методике с использованием генератора шума на вакуумном диоде можно определить из выражения

Кш=20IаRа ,
где Кш — коэффициент шума приемника, KT0; Iа— ток анода, мА; Rа — сопротивление эквивалента антенны, Ом.

Получили распространение шумовые диоды двух типов — 2Д3Б и 2Д2С. Первый из них применяется в диапазоне высоких частот (до 30 МГц), а второй — в диапазоне очень высоких или ультравысоких частот (до 600 МГц). Диод 2Д3Б допускает максимальный ток анода 5 мА, а 2Д2С — 40 мА. Очевидно, что максимальный коэффициент шума, измеренный с применением генераторов на таких диодах, может быть:

в случае использования диода 2Д3Б — К = 5КТ0 при Ra = 50 Ом и Кш = 7,5КТ0 при Ra = 75 Ом;

в случае использования диода 2Д2С - К = 40КТ0 при Ra = 50 Ом и Кш = 60КТ0 при Ra = 75 Ом.

Принципиальная схема генератора шума изображена на рис.

Он состоит из блока питания и выносной головки. В блоке питания имеется выпрямитель (VD1) и стабилизатор (VD6) анодного напряжения, а также выпрямитель напряжения накала катода (VD2 -- VD5) и схема регулирования тока накала на транзисторах VT1 и VT2. Регулируют ток накала с помощью переменного резистора R5, ось которого выведена на переднюю панель блока. На ней также расположен и миллиамперметр, измеряющий анодный ток шумового диода.

Прибор имеет две сменные генераторные головки с диодами обоих типов. Они собраны по одной схеме. Анодной нагрузкой и эквивалентом антенны служит резистор R1. Он может быть типа МЛТ-0,25 на 51 или 75 Ом. Конденсатор С3 служит для разделения шумов и постоянной составляющей напряжения, выделяющегося на R1. Резистор R2 — проволочный, сопротивлением 2,2 Ом. Он используется в головке с диодом 2Д3Б и служит для создания одинаковой нагрузки для схемы регулирования тока накала катода диода.

Учитывая, что коэффициент шума связан с анодным током, шкалу миллиамперметра для удобства лучше проградуировать в единицах КТ0. Это несложно сделать соответствующим выбором резистора R3 в блоке питания в зависимости от тока полного отклонения стрелки и сопротивления рамки прибора РА1. В данной конструкции применен миллиамперметр типа М4203 на ток 5 мА. Для большинства случаев достаточно ограничиться максимальной величиной измеряемого коэффициента шума. Например, при Кш = 15КТ0 максимальный ток через диод будет равен 15 мА, если Rа = 50 Ом, и 10 мА для Rа = 75 Ом. Исходя из этого и выбирают сопротивление шунтирующего резистора R3. Естественно, что имеет смысл использовать миллиамперметр со шкалой на 15 или 10 мА. В первом случае шкала прибора будет прямо соответствовать единицам КТ0, а во втором показания придется умножать на 1,5.

Подключение генераторной головки к блоку питания осуществляют при помощи соединителя ОНЦ-ВГ-5/16-В. Разъем XS1 в выносной головке — типа СР-50-73Ф. Конденсаторы С1 и С2 — типа КТП-2, а С3 — КДУ. Монтаж внутри головок ведут, предельно укорачивая выводы деталей.

Измерение коэффициента шума приемника производят с выключенной автоматической регулировкой усиления. К выходу приемника, как и в случае с генератором шума на стабилитроне, подключают индикатор выхода — вольтметр переменного напряжения или осциллограф. Если используется линейный детектор в приемнике (режим SSB или CW), то показания индикатора, регистрирующего прирост шума от генератора по сравнению с собственным шумом приемника должны увеличиваться в 1,41 раза. Если же детектор квадратичный (режим AM), то в 2 раза.


Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться, либо войти на сайт под своим именем.

Обсудить на форуме


На момент добавления Генератор нормированного шума все ссылки были рабочие.
Все публикации статей, книг и журналов, представлены на этом сайте, исключительно для ознакомления,
авторские права на эти публикации принадлежат авторам статей, книг и издательствам журналов!
Подробно тут | Жалоба

Добавление комментария

Ваше имя:*
E-Mail:*
Текст:
Вопрос:
Решите уравнения x+2x=789
Ответ:*
Введите два слова, показанных на изображении:



Опрос

Ваши предпочтения в TRX


Одинарное преобразование
Двойное преобразование
Прямое преобразование
SDR
Другое
Мне всё равно

Популярные новости
Календарь новостей
«    Ноябрь 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
27282930