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文档简介

第三节电子噪声及其特性

干扰（或噪声）是除有用信号外的一切不需要的信号和各种电磁扰动的总称。

干扰与噪声是两个同义的术语，习惯上将外部来的不需要信号称为干扰，内部产生的称为噪声。一、概述干扰分为人为干扰和自然干扰人为干扰：高频和工频设备、不需要的无线电台、产生电火花的设备、气体放电器件。自然干扰：雷电、带电的雨、雪和灰尘运动、流星余迹以及太阳的活动等。抑制干扰的方法：消除干扰源、躲避干扰、切断干扰传播途径。二、电子噪声的来源与特性

在电子线路中，噪声来源主要是：电阻热噪声和半导体管噪声。（纯电抗不产生噪声）1、电阻热噪声电阻中自由电子的热运动在电阻两端产生起伏电压（实际上是电势）un。大小和方向随机变化。

当电阻的温度为T(K)时电阻两端的噪声电压的均方值为：B测量电压时的带宽。图2—31电阻热噪声等效电路电阻的热噪声是白噪声。均方电压谱密度和均方电流谱密度为：【例】试计算510kΩ电阻的噪声均方值电压和均方值电流。设Ｔ＝２９０K,ＢＷ＝１００kＨｚ。

解:（1）多个电阻的热噪声多个电阻混联（温度相同）时的热噪声等与混联后的总电阻产生的热噪声。（2）热噪声通过线性网络（3）噪声带宽

设|H(jω)|的最大值为H0,则可定义一等效噪声带宽Bn,

则等效噪声带宽Bn为设一线性系统,其电压传输函数为H(jω)。设输入一电阻热噪声,均方电压谱为SUi=4kTR,输出均方电压谱为SUo,则输出均方电压Un2为2、晶体管噪声晶体管噪声主要包括以下四部分。（1）热噪声构成晶体管的发射区、基区、集电区的体电阻和引线电阻均会产生热噪声,其中以基区体电阻rbb′的影响为主。（2）散弹噪声散弹噪声是晶体管的主要噪声源。它是由单位时间内通过ＰＮ结的载流子数目随机起伏而造成的。人们将这种现象比拟为靶场上大量射击时弹着点对靶中心的偏离,故称为散弹噪声。在本质上它与电阻热噪声类似,属于均匀频谱的白噪声。

（3）分配噪声在晶体管中,通过发射结的非平衡载流子大部分到达集电结,形成集电极电流,而小部分在基区内复合,形成基极电流。这两部分电流的分配比例是随机的,从而造成集电极电流在静态值上下起伏变化,产生噪声,这就是分配噪声。分配噪声实际上也是一种散弹噪声,但它的功率频谱密度是随频率变化的,频率越高,噪声越大。（4）闪烁噪声产生这种噪声的机理目前还不甚明了,一般认为是由于晶体管表面清洁处理不好或有缺陷造成的,其特点是频谱集中在约１kＨｚ以下的低频范围,且功率频谱密度随频率降低而增大。在高频工作时,可以忽略闪烁噪声。3、场效应管噪声场效应管是依靠多子在沟道中的漂移运动而工作的,沟道中多子的不规则热运动会在场效应管的漏极电流中产生类似电阻的热噪声,

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