射頻通信電路第2章噪聲-全文預(yù)覽
【正文】 擾是調(diào)幅波 ttmVv m 222 cos)cos1( ????幅度 ttmVVaVati mmm 12221311 cos])cos1(23[)( ?????有用信號(hào)幅度 干擾信號(hào)幅度 交叉調(diào)制現(xiàn)象 : 干擾信號(hào)幅度轉(zhuǎn)移到有用信號(hào)幅度上 結(jié)果 : 當(dāng)有用信號(hào)是調(diào)幅波時(shí) ,解調(diào)后 ,會(huì)聽(tīng)到干擾臺(tái)的串話音 輸出有用信號(hào)基波 tVVaai mm 112231 cos)23( ??? 3. 互相調(diào)制（ Intermodulation） 輸入狀況 :兩個(gè)輸入信號(hào)的頻率 、 比較接近 1?2?非線性 輸出電流 ???????????tVatVatVVaatVVaaimmmmmm)2cos(43)2cos(43 cos)49(cos)49(1233213322311231??????組合頻率 、 很接近基波，濾波器無(wú)法濾除 212???122 ?特點(diǎn) : 基波幅度 三階互調(diào) 互調(diào)信號(hào)幅度 互調(diào)失真衡量指標(biāo) 1. 互調(diào)失真比 —— 輸出互調(diào) 與 輸出基波 之比 23149mVaa ??設(shè) (即輸入信號(hào)較小，可忽略增益壓縮 ） 2131334343mmmVaaVaVaIMR ??互調(diào)失真電壓幅度比 : 互調(diào)失真功率比 : 221233)()(21)43(21IMRVaVaPmmIMR ??設(shè)：兩信號(hào)輸入幅度均為 mV輸出基波： 33123 c os( 2 )4maV t???21 3 19( ) c os4 mma a V V t??輸出互調(diào)： 2. 三階互調(diào)截點(diǎn) (thirdorder intercept point) 3IP 定義 : 3IP三階互調(diào) 截 點(diǎn) 為 三階互調(diào)功率和基波功率 相等的點(diǎn) 201 1 11 ()2 m p iP a V G P?? 3 2 303 3 31324 m p iP a V G P01 1( ) 10 l og 10 l ogpiP dB G P??03 3( ) 10 l og 30 l ogpidB G P3IP3IIP3OIP由三階截點(diǎn) 13ooPP? 31343 aaVmI P ? dB 與 dBm 某些量的兩種表示 自然表示 dB表示 ① dB表示的量是無(wú)量綱的，是比值。第二章 噪聲與非線性失真 噪聲 —— 限制了系統(tǒng)所能處理的 最低 信號(hào)電平 非線性失真 —— 限制了系統(tǒng)所能處理的 最高 電平 本章主要內(nèi)容 : 一 .噪聲 1. 起伏噪聲的 基本特性 來(lái)源及等效電路 3. 衡量系統(tǒng)噪聲性能的 指標(biāo) —— 噪聲系數(shù)與等效噪聲溫度 二 . 非線性 描述方法 對(duì) 線性放大器 的 影響及衡量指標(biāo) 頻譜搬移 中的 應(yīng)用 起伏噪聲 描述起伏噪聲的 幾個(gè)重要概念： 起伏噪聲的 特點(diǎn) （以電阻熱噪聲為例）： 隨機(jī)性、電流脈沖持續(xù)時(shí)間短、平均值為零 （ 1）頻譜 —— 極寬，幾乎占據(jù)整個(gè)無(wú)線電頻段 （ 2）功率譜密度 —— 單位 ： dBm/Hz )(fS頻帶 內(nèi)的 功率 ： ??21)(ffVV dffSP12 fff ???2nI2nV噪聲 電壓均方值 噪聲 電流均方值 212 ()fnIfI S f df? ?電流功率譜密度 ()ISf電壓功率譜密度 V212 ()fnVfV S f df? ?2nI 2nV和 代表單位電阻上的功率 （ 3）等效噪聲帶寬 白噪聲 : 是常數(shù) )(fS)()( 1222121ffSdfSfdfSI IffIffIn ???? ??)(fSi輸入 功率譜密度 系統(tǒng) 傳遞函數(shù) 輸出 功率譜密度 )(jfH )fSo 2)()()( fHfSfS io ? ? ??? ????0 0222 )()()( dffHSdffHfSViin白噪聲 通過(guò)線性系統(tǒng) 噪聲通過(guò) 線性系統(tǒng) )()(0202fHdffHB L????等效噪聲帶寬 定義 系統(tǒng) 總輸出噪聲 22200( ) ( ) ( )n i i LV S f H f df S H f B????? 電路器件的噪聲 1. 功率譜密度 RkTSI 14? kTRRSS IV 42 ??電流 電壓 白噪聲 3. 有噪電阻的串并聯(lián) 2. 等效電路 串聯(lián) —— 無(wú)噪電阻 R串噪聲電壓源 并聯(lián) —— 無(wú)噪電阻 R并噪聲電流源 電阻的熱噪聲及等效電路 有噪電阻 kTR BVn 4?BRkTI n 142 ?（ B為系統(tǒng) 帶寬 ） 4. 額定噪聲功率 條件 : 噪聲源與系統(tǒng)匹配 NA B 與噪聲源電阻 R大小無(wú)關(guān) 與噪聲源溫度有關(guān) 特點(diǎn) kTBRkTRBRVN nA ??? 4442 `bbr1 . 基區(qū)電阻 熱噪聲 —— 白噪聲 2,bbnrV ?2. 散粒噪聲 —— 功率譜密度 02qIS I ?1. 溝道電阻熱噪聲 —— 04 dI gkTS ??3. 閃爍噪聲 —— 噪聲 f1 fWLCKSOXV1? 雙極型晶體管的噪聲 3. 噪聲等效電路 2, 2n c cI qI B?2, 2n b bI qI B?2, 4bbn r bbV kT r B? ?? 場(chǎng)效應(yīng)管的噪聲 2. 噪聲等效電路 BgkTI dDn 0, 4 ?? 電抗元件的噪聲 電抗元件的噪聲來(lái)源于它的損耗電阻 —— 熱噪聲 兩端口網(wǎng)絡(luò)的等效輸入噪聲源 等效 2nV串聯(lián) 噪聲 電壓源 nI并聯(lián) 噪聲 電流源 2nV2nI輸入端 短路 ，將有噪網(wǎng)絡(luò)的輸出噪聲功率等效到輸入端的值 輸入端 開(kāi)路 ，將有噪網(wǎng)絡(luò)的輸出噪聲功率等效到輸入端的值 求法： 2,DnI例 ： 如圖所示，場(chǎng)效應(yīng)管放大器的場(chǎng)效應(yīng)管輸出噪聲電流為 LR2,RLnV負(fù)載電阻 的熱噪聲是 。 2. 增益壓縮 （ Gain Compression） 特點(diǎn)： 考慮對(duì)基波分量的影響 （ 只考慮到三次方 ） 基波信號(hào)電流： )()43(cos)43( 2313311 tvVaatVaVai iimiimimS ???? ?基
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