SJ Z 9010.4-1987 电子管电性能的测试 第4部分：噪声系数的测试方法.pdf

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1、中华人民共和国电子工业推荐性部标准SJ / Z 901 0 4 87 1 EC 1 51 4 ( 1 963 ) 第4部分=系数的圳试方法M e asu r em en tsof th e e l e ctr ica l properti esof e i ec tr on ic tubes and valves Part4: Methods of measuring noise factor 1 范围本文件是以测试噪声系数的现行实践为基础。它并不作为标准性质的推荐文件，因为如果以这些原理为基础的测试结果l必须在限定剧公差以内比较，对测试方法则需要有更加详细的说明。2 数和噪声温度的定义放大器

2、的噪声系数F用下式表示zF甲$，/几I一-$2/n2 式巾，$1/1飞为放大器输人端有效信噪功率比，而$z/n且为放大若是输出端有效信晚功率比，这是专tfja号源的温度为标准嗣度(290K时的情况11: 有效倍噪功率比一词中的可用功率是指在共辄阻抗之间能够转换的功率。噪声系数F也能用分贝表示为zF=l叫彭主噪声泪度TF(K)与噪卢系数的关系以下式表示gTF=290 (F 1 ) 放大器噪声系数的另一个定义如1:它与上述定义基本原理上井无差异。其定义为F列两项之比z( 1 )输入端接到保持在290K的标准虚度下的噪声掠电阻上时总的有效输出噪声功率，( 2)在总的有效输出噪声功率中仅由噪声静、电阻

3、引起的那一部分。中华人民共和国电子工业部1987一09一14批准赘1i毒SJ/Z 9010.4一-87一只要噪声如、阻抗被确定，员U放大器的的1午1日袋声也完全被噪声系主主所确定。不管所用的定义如何，根据本文件中给出的两种测试方法雳薄的数据是一致的。3 论利用分散信号府、的方法可以在各个电子管上进行唤声测试，噪声静、通常是加内限制三极管。这种如声源在撤率达到使渡越时间和引线电感效应变得显著之前盖以好的。现有的二极管是用在几百兆赫的区域内。对于较高的频率，吁以使用气体1ft.电管。设备的大概情况用图1中的方块图形式表示。测试噪声系数的电子管放在接收系数的第一级。要测试总噪声系数，如果第一级的增盔

4、做得足够高，以后几级所产生的噪声可以忽略，则所割的噪声系数仅是第一级的噪声系数。如果以后几级会引起显著的噪声，则放大器总的噪声系数表Ij二为zF。一1Fs-l Kr_ , F=Fl+:一+一一-+AJr l Gl GIG2 GIG2 Gr-I JA飞叶12Fr=噪声源阻抗与第(r-l)级输出阻抗相等时，r级的噪声系数。Gr=第r级可用功率增益。然而在一般实用中，第一级的增益做成高到足以使以后几级的噪声增长小;可可忽略。此外，第一级的频宽必须宽于以下所有几级的频宽。为了测试噪声系数，方涩的办法是将放大器产生的噪声与标准热噪声源产生的噪卢进行民出较。这个噪声源采用一个温度限制二极管4它的噪声输出功

5、率正比于它的阳极电流。必须知道检波律，以便能使得噪声输人功率准确加倍，或者必须采用某些器件来消除此检披律的效应。在所述的一个方法中，用双噪声源校准器和仪表分路的办l_;，解决了这个问阳。4 湖试方法c_.路可以作细节上的变更，但不能改变测试原理或者电路的精密度，进行任何变化应该保持测试结果所需要的关系。4. 1 万怯A日西1ztt 发生器寸放大器五U，必将陆入tM屁3dB 图1rlf调增益放大苦苦仪表奇奇2 峰SJ/Z 9010. 8 1 这个方1并出京个中实用半 中足以免电 种用已知方撞撞撞，与其它中XdB的小引起系IXdB 器系应.利用这个方法，求出电平上只有一个在1!IJ1!1二, 示仪

6、表在任仪袤的于某一标记，然后，并将仪表再次调到同系数可人电路.记为止.榄由变化-列公式F E-i腼lnRIKT .D 式申s，-一电子电葡=1.60)(10-I.C K-撞尔兹曼常数嚣1.88)(10-1 J /K T崛声醺电阻的温度(K)lD一唱声二极曹南握电流(A)R-囔声嚣电姐值(0)电(. )以比( ).以分贝4. 2 万捧B190瓦时，上式简化为，I F=loIDR 示F=101og (IO/DR)o 大I 分也表灯丝电出与囔声发生.产生的赣来进行测试，发生嚣的输出人功率加倍是否会使输出的结果，要接准接收* 3 * 出加倍均止惰，它将完全决定出的揭示，使典与加倍的圄2所承.人功为了精

7、应。, SJ/Z 9010. 4: 8 1 校准单元包括两个饱和二极霄，每一个都有自己的放大系统，系统的输出端接到公共输出端。二极营的噪声输出必须显著地大于放大榻的蝶声输出，以便后者对接准没有影响。在测试位置上采ftJ典型的电子管，调节接收机的增益使在输出仪表上给出合的读数通常约为刻度一半。为了校准接收机，将校准单元镇接到中频放大器，并用一个校准的喋声摞工作，调节这个噪声摞的增摇直到输出仪表上得到的读数等于用测试的电子管获得抽出数为止。在第二个校准噪声摞转换到中频放大器时，也要将噪声源调整到输出仅在上同样的读数。这样就使每个噪声源产生等量的噪声，然后将两个噪声惊转接iIJ一起，使输入接收机的噪

8、声准确地增却一倍，然后调节跨在输出仪表上的分支电哨使仪表的偏转与每一个噪声源分开加上时所得到的数值准确地相同。无论何时，输入功率准确地拥倍，并将这个分路跨接在输出仪表上，则输出快将不会发生变化。当电子管在电路中测试时，而将测量噪声源接通及在电路中将仪表分路时，把噪声源对原来的读数进行调整。输人到接收机申的曝声于是将精确地加倍。读出噪声二极营的阳极电流，并根据4:.1条方法A中给出的公式来计算放大器的噪声系 5注5. 1 供给噪声二极管的电二极管阳极电压源和灯丝电压预防措施例如用撞撞来消除由这些电5. 2 压以消除电穗波动，并且采用适当的出端上可能产生的高频倍节。对测试设备和工作人员提供一个良好

9、的屏，并在主电源进入的地方提供合适的高烟&ft民5. 3 必要知电阻的温度电阻的的温度在290瓦，与这放大器处在恒温之下，并5. 4 输入电路的匹配度。为了绝任何差别以记录.试，重要的间进行修正。应该是保持噪声掠电阻出安排以保持试必额将噪声发生器输出阻抗设计成等于澜试电路应用的喋声蘸阻抗。声嚣电阻值必须准确地知道。这个噪声摞电阻包括调谱电路所分路的电阻，它的效应往往不可忽略。因此为了绝对测试必须能带确定这个调谐电路所表示的动态阻抗，从而可计算峡声源电阻的合成值，它是量度噪声系数的准确阻。蝶E黯源电阻值应该进行经常的校准，以便消除电阻衰老等使它的值随时间变化而引起的误差。串4. 串S J/Z 9010.4 87 为了得到最小的噪声系数，在蝶声源电阻和部j试放大;俗输入端之间提供最佳可能的藕合是必布的。这种搞合不一定与最佳的阻抗匹配相同。电子营实际的噪声系数将稍微低于现j得的数值，这是由于象匹配变压器等所产生的各种损耗的结果。5. 5 噪声二极管自日被电流的测试必需以尽可能的精确度测量噪声二极管阳极电流，并根据某些标准纯常对有j确度进行检杳。铃5.，串