«Шума коэффициент»

шум-фактор, числовая характеристика радиоприёмника, показывающая, насколько ухудшается его чувствительность к входному сигналу под действием собственных шумов (см. Флуктуации электрические).Ш. к. F равен отношению полной мощности шумов на выходе реального приёмника Р_реал к выходной мощности шумов такого же идеального (не шумящего) приёмника Р_ид при условии, что единственный источник входного шума в обоих случаях — тепловой шум согласованного сопротивления (эквивалент антенны), находящегося при температуре T₀ = 290 К (см. Найквиста формула):

F = Р_реал/Р_ид = Р_реал/кТ₀ΔfG. (1)

Здесь k —Больцмана постоянная,Δf —полоса пропускания приёмника в гц, a G — его коэффициент усиления по мощности. Ш. к. выражают также в децибелах: F(дб)== 10 lg F. Для идеального приёмника F = 1 (или 0 дб), для реального, шумящего F > 1. Часто вместо Ш. к. шумы характеризуются шумовой температурой (См. Шумовая температура)Т_ш.

Ш. к. измеряют с помощью эталонных генераторов шума или генераторов стандартных синусоидальных сигналов, фиксируя, во сколько раз увеличивается полная мощность выходного сигнала приёмника при подаче на вход калибровочного сигнала Р_ген по сравнению с выходной мощностью при отсутствии сигнала Р_ген. Например, при измерении методом «удвоенного превышения» выбирают Р_ген такой, чтобы мощность выходного сигнала удваивалась. Тогда Р_реал= GP_ген и Ш. к. подсчитывают по формуле (1).

Наименьший Ш. к. имеют квантовые усилители (См. Квантовый усилитель) и охлаждаемые параметрические усилители (См. Параметрический усилитель) на полупроводниковых диодах, у которых F —1,1, Т_ш — 30 К (для неохлаждаемых F— l,3, Т_ш — 100К). Для усилителей на лампах бегущей волны и туннельных диодах (См. Туннельный диод)F—3—10, Т_ш— 600—3000К. Радиовещательные приёмники и телевизоры имеют величину Ш. к. от нескольких единиц до нескольких десятков.

Лит.: Кузьмин А. Д., Измерение коэффициента шума приемно-усилительных устройств, М.— Л., 1955; Суходоев И. В., Шумы электрических цепей. (Теория), М., 1975.

И. Т. Трофименко.

ШУМА КОЭФФИЦИЕНТ

(шум-фактор) (F)- в общем случае вводится как число, показывающее, во сколько раз отношение мощностей сигнала и шума на входе четырёхполюсника больше, чем на его выходе, при этом обе мощности шума (на входе и на выходе) определяются в одной и той же полосе частот в к-рой параметры четырёхполюсника остаются примерно постоянными. На практике чаще пользуются принятым в качестве стандартного частным случаем приведённого определения Ш. к.:

где Р _сш- мощность собств. шума четырёхполюсника в полосе частот приведённая к его входу, к-рая добавляется к мощности шума на входе -мощность теплового шума согласованной нагрузки, находящейся при стандартной темп-ре T₀[293 К по стандарту России (СССР) или 290 К по международному стандарту ] в полосе частот Приведённое соотношение получается из общего при след. условиях: шумы, характеризуемые мощностями , статистически независимы; мощность принимается равной коэф. передачи четырёхполюсника по мощности для сигнала и шума одинаков, что справедливо для линейных пассивных и активных четырёхполюсников, к к-рым в большинстве случаев относятся малошумящие входные цепи: усилители, смесители, преобразователи частоты радиоприёмных устройств, систем передачи (обработки) информации, систем связи, ра-диолокац. систем и т. д.

Приравнивая мощность собств. шума Р _сш четырёхполюсника к мощности теплового шума воображаемой согласованной нагрузки, находящейся при нек-рой темп-ре Т _ш, и применяя Найквиста теорему, можно получить ещё одно часто используемое выражение для Ш. к.:

где Т _ш -шумовая темп-pa четырёхполюсника. На практике Ш. к. выражают также в дБ, т. е. вместо F используют величину Существует ряд др. определений Ш. к., к-рые по существу сводятся к определениям, приведённым выше.

Лит. см. при ст. Шум.. В. H. Ештокин.