РТЦиС Баскаков.С.И (557461), страница 48
Текст из файла (страница 48)
Имеюю такой будет среди»я энергия злектрпчепюго даля, накопленная в конденсаторе, поскалыгу р»щмвтрнваемал цепь являете» Линамичссюй системой 1 о пар дка с одной сгенеиью пюбоды. Итв», Заряды облает,й п б' ае рваны имя» хащпческаго дваиснни носите- лей С«йп- НХ вую хшмхтсрнстику цею«Если прогмкашюсть фувкпли Ь(г) составляет неаколью илтервалав шррглмшя вкодиого пчущйгюго процесса, то становится приманимой цсгпралыия лрелсльлаа теорема (с««гл.
7) Следствием этого валяется асимптотл искал нормальлость выходного анпмла Любую л-мерную гщатносш мрипцгмтя гвусаова шучайипо про«зиса мокша пас«рамп зива лвшь фулкцпю аоррелллди. Поэтому металы корреляционной глории окюыва~отся вполне прага»ными лля рспияпш многих эвлач, аваэанньп с гграможлеиисм случвйньп сигналов через лилейные стапяанвраые цепг« !П2.И Ф г тюпю т о пояюму насос!юн» шумового валу»же»ня а» конденсаторе и'= '; =ЛТ/С. Тпкрь воспользуемся формулой (!ОП) э»торы связывает дисперсию со спектром мощности шумового иаир»женю« Посколшу УГ /(2ЯС)=ЯТ/С, вспомогательна» велачнна С ск ючастс» и получветс» р шнспю Ие = 22ТЯ.
Практпп.ски удобнее поаьэоппьсв одиосторснннм энергетическим спектром, эотормй задасто» толь о в области положитсл ных частот и имеет рпмсрвгють В'/Гц: и Ишште эалачу 7 (10.27) и рппате эадачу 10 Пгмтшшиан Больц- мвпа Я = 1.38.10™ Дж/К Наилучшие реьультаты дастигшипж нрп охлнжд»яап нкоднык Шпев гйшаыййиан дп тамй». )шг)7\ы жидкого те лпв (Т=4.2 К) Это эамечвтельпм соотношение, носпцее вате»вне фору и Велкаш»и.
была до«ага»о в тонце 20-х пюох Полчсркнем, что величина Ю* имеет простой и «оный фиэичсскай смысл усе ь»оо 6» верспг теплового шума реэистсрв, «огорв» праха»неся на полосу частот шириной в ! Гц.' Спектральную плотаость мощности тепловых шумов можно опеяить иэ следующего примере: пр» Т=ЗОО К и Я = 10 »Ом апач аие Ие соаташт 1.66. Ю 'ь Вэ/1"ц, откужг уделыюе эффсьтивиое напшшение шума рвано 1.29.!О е В/)г()г. Несмотря на кажущуюся малосл эффект тепловых пбэюв может в виться рспп юшам фактором, огрел ичиввинпим реальную чувствитшьягють прнемаых устройств.
Интересно и важно отметить, что мощность шума, которы могкет бып, шрхоаи» ао внешнюю ршншишую нагрузку, н» хан»сит от сопротивления рсэнстора Я. Длв Лопгэвтельства рассмотр и систему, в воторой мсэкяу шумящим реэншорпе Я а нвгруэяой Я„включен идеал пьш фнл тр с полосой вропуапная 1 Ггь Ка известно, мощность, передаваемал в нагрузку, мавсамальна при Я = Я„ (усчовие согласования) н р вн в ижвпе случае (бт/Гц) Р„= »ты бай) = ЛТ. (10З) Поэм»ау ели»огненным рвэиявльиым срелствоы борьбы с тепловыми шумами является глубопп оэлюшедпа ююднмх цепей чувствителыпп рэшиопрнемщю устройств, прамеиясмых в рал«шок»пню радиоастрономии системах «опия. чесмой овеян. Шумы яра»вше»к а»тешь Источником шумя в ралиотекничссхом устройстве мопс~ быть приамная антенна, на выходе «старой возникает гчучмиюе папрпксиие пол воэлсйспшем «воти»асмп флуктуаиай электромагнитного пола Пусть простейшая приемная ангелин (вибратор Герца) Ллиной ! ориентирована вдоль оси г н помещена внутря эамкиугой полощи, стенки «отарой имеют температуру Т.
В со те»гоген с эа оном Пл»икц из»сетлые читателю иэ «урс» фиэиюх по.гость э»пописав равншшлэш элевтром гнатным шлучением, «оторос хвракшршуется особым спыяреяьным параметром, иссппим нв яа е рэшьшп лр- Гл а!О.Д веа внес Э В за ыюа» мыс«аз и шсэм (Вт/(м Гц.ср)): ЗЛУэ с- (сэр [лг/(лтЯ 1)ч где У вЂ” частота, Гц; с — скорость света, м/с; Л = = (62-10 " Дк/Ггг — постоянная План а Удваивав ярикть прслатавляет собой плотность патщщ элскгромагвитмого излучения,ппюмннагокчвсппиаму иитервалу 1 Гц а прикопвщего в лавную точку из телсснога угла в 1 ар. Если ЛУщЛТ, что пшичяа юм ралиоднапвюна, то (10.29) прсврапмегсл в приблипенвую формулу Расе»вЂ” Джинса В = 2ЛТ/1., (!ОЕЗ т.
мльна» иркшть гле х = с/1 — длина волны. Рмпмотуим величину — арелиив «валргп напрвжпнастл электричеспко поля Е, прихолмпийся иа ввтврмл частот 1 (и В творцы элеатромагнегиэме показывается, что плотность потова мощности азл) инва (Вг/м ) саспээлт п)гк зим Е» /(120я) = Е(г„ЯЛОх) Здесь учтена, что из-эа полнота р внопр вня все» прастранатвенньм напрввлеаий Ез =ЗЕз .
Дела и«относи, потока мощности вв 4», т. е. нв тепесный угол «сего пространагэа, получаем вырвжние удельной «джаги через пааеаыс величивы: В Еэ,Я!ба*). (10.31) Приравняв пр вые части вырапеиай (УВЗО) и (Р331, находим улс ыищ ьрелиий ввадрат проеющв саставлмашей вевтора напряменнасти элекгричеакаго почя, которая ориентирована вдоль анте«низ 320 ЛТД . (103В Входящая сюда нег = = (Е)п 377 Ом «рвдстлнлиат собой харвктернепгч«свае митро!и«лйлиа вакуума решите задачу П Поскольку аа выходе аатеинм, малой во сравнению с длиной волны, возникает непременна и = Е1 получаем удельную ллспераию выходного напрязмния: им = 320 эУЛ)зау.
(10.33) Если ввести так называемое саиравиеэеиис жучеии» (Ом) вибратара Гарна Я ббх*(1/1)*, то ш (!033) цалучим ферму«у Найк«попс Лля элементарной приемной витснимг Ц„=/«с= щтд В /Гц (1034) Здесь зсмщратура Т являсгш параметром равновесной срельс через эаюрую р спрсстраияютая элеюромагяшпыс валньс В сущности зто спрашдлнво лищь для шумов касмнчсаго о праисхомваина Измерениа поюпала, что наиболее июлод ые» учаспгн небесного аюлэ имеют теширвтуру порядка исакольгдх «сл ванов. В то «м «рема теыпервтура ю.х ыюс 4 гюттвгво и т о Ошюавые нсгочиякн Зещиях по мех — грезовме разряды и процессы коммутации н мащиых элект)шчепгих цщгих в направлении ралиогалактик и лрупш пмми неких иеючнвкав шумовшо рвлиоиэлучения монет достигать 10000 К.
Если говорить о ссшсгюниых помехах земного про смок- ленив, то подавляющая чащь ьюшиосг этопз шума охредоточеиа ив чаьтстак инне 30 М( гь Длв того чтобы оспгвигь неизменным вид формулы (1034), вводят шумовую тсыпсрпуру 7 зависюцтю От юстоты. спехтрвльиьш состав земных помех тазов, что на чвсюзвх псрвлха ! Муц темлеРатУРв Тч пРи неютоРьп Услэвнах момег досгипгть 3 1Ое К. Лребоией щум.
Еше олним иеючмиком шума в радио. техиичесюп устройсгьщ вввяютс» шектрснные щибсры— лиолм, грант спзры и лампы. В отличие от резисторов биукгувцин щи»икаю здесь нс зв счет хвотичес ого теплом»о лвнююмя электронов, а вследствие статистической мезависямостн из упор дсченного перемещения, рассмотрим, наярньир, вакуумный диод, к ко орому подюиоче» источник пощоянной ЭДП Ог квгола к виолу двюются поток электронов, милый из «старык переюсит электрический заряд е 1.б !О 'з Кл (по модулю). Время пролета элехтрояа с катаЛа иа анод т„имеет норююк !О " с В этот иитерюл времени «о вневгник пенях регию'рнруетсв хоротяий импульс твк называемою конвехпионншо така, причем счьула следует оценка 1„„1.б.!О ' Л В сбычнык рикнмах юк диода пюгввчвет иес олько мн л ампер, поэтшчу импульсы конвекционного така густо пцмцзьгва~атся во времеми Акпг вылеш отде ьмых щекгрснов с щтала ввлвюшя статистически независиммми случайными событиями.
Отсюда следует, по мгновенное значение анолдыо тока к!юла ие осгаюся постоянным, а прете!юеваег некоторые флувтуаднн. Любой зшктрониый прибор ступит источником шума, кОторый в физике н ралистехнике получил мювамис дя бпюго юумс. Рвпбмлюиюне Пувсщвв. Обозначим символом т среднее число юектро св, прибывающих на анод зв 1 с. Эхспермюп убелательио говорит о том, что эта числовая характеристика ввляетсв статистически устойчивой, т.
с. шашшнермой Постоянна» составляющая анолисго тока сюпана с параметром т простым соотношением 1, ег. Зна мине г ысьма велико: при )с= 1 мА имеем онеику «-!Ом с '. Перекодв к щвтнщичесюму анвлюу пропссга. сделаем Одю усрошлюшее предналомение, не существенное бюэи иски, ио облсгююшее рвсчеплг допустим, что в прсмеиут«с агом — анод алек раны пчелуют лруг за прутом чцепоч«ой», так что вероипикть пврммх или более сломнык приходов ъюкгравов а анод пренебрекнмо ьпша. Все рщьушдения еярамедлиам ше н)шмющтелыю к промычу июкекзщ» щ!с»те»ей заряда а ив»умре»ода»новых мумба.
рах (1033) Р„гль ЛР„ — "= — Р„+ Р„ дг Р(0) О. (1036) Р„(г) = —, е "'. ~ (эг)" (6637) радиотехника. Попгольку тек давка скюаюпюю м.н нз белыюно числа гфльсоя мтОснсн »Вге значеюю этого така рве»реп»левы »ю нары»лавашу закову (сы. гл. 6) Пошгольку н 1О'Яс х, всроятюють не наблюдать нн Оюгшо элскЧЮВО за «нтарввл времена 1 с осе»Вант ехр (-)Ою) считать вероатностью невозмозюаго сабыпю Естественно, считать, что селя А — ссбмтне прнхсла ыехтрола яа анод в натер»ые времена (г, гьдгй то с точностью ла малых величин порыла (Ьг)' вероятность этого юбытвв Обюначам через Р,(г) ве)юатнош не иметь кк одного прнвпдшшо электро»в в ннтервале времена (О,г].
Тогла Р (г + (н) будет вероятностью слон»ого сабытня — ня одного электрона не лэлэою пава»лье» на ноле яи в интервале времена (О,гй на а нвтервалс времена (г, г+ дг) На оспа. юнна свойспю ытюятваати славного события Р„(г+ дг) = Р„(г)(1 — гся). Переваля к пределу прн Дг О, получаем днф(лреннаальнае уравнение ДР„ — — — чр бг с ачеавлнмм начальным уюовнем Ре(0) = 1. Решение этой начальной задача ыементарно; Рай) = е»Р( — ЫЬ Найдем вероятность Рг(Г) наблюдать в ннгарвалс арс меня (О,г) равно алан врншедшнй юсктрон. Нв расш»- реннсм натер»аде (О; г + 60 такая вераяпюсхь булег схлвлы«аться аэ ыровтностей двух несовместимых собыгнйг а) электрон прибыяаег в ивтерюле времеви (О, г), 6) электрол прнбываег в ннтервале времанн Р,»+бг).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
