Основные показатели усилительных устройств, страница 22

Энергетический частотный спектр тепловых шумов, характеризуемый зависимостью спектральной плотности  от частоты, равномерный и непрерывный в полосе частот от fмин=0 до fмакс=¥(практически до fмакс»1012Гц).

Из выражения  для нормальной температуры T0=293°К (20°С) получается следующее выражение для действующего значения шумовой (тепловой) ЭДС пассивной цепи

,                                     (1.21)

которое удобно для практических расчетов.

Шумовые (тепловые) ЭДС возникают во всех пассивных цепях усилителя, но практическое значение имеет в основном лишь тепловой шум входной цепи усилителя, ибо он усиливается всеми каскадами (наибольшим числом каскадов) и поэтому имеет на выходе усилителя наибольшее значение.

ЭДС тепловых шумов входной цепи усилителя можно определить по выражению (3.24), подставляя в него рабочую полосу частот усилителя Df=fв-fн  и сопротивление источника сигнала Rист на средних рабочих частотах с учетом шунтирования его сопротивлениями, которые обычно включаются с той или иной целью на входе первого (входного) УЭ усилителя  (например, сопротивлением делителя смещения Rд при БТ, сопротивлением Rз в цепи затвора ПТ, сопротивлением Rсет в цепи управляющей сетки ЭЛ и т.д.).

.                            (1.22)

Для уменьшения тепловых шумов входной цепи усилителя нужно уменьшать сопротивление этой цепи и прежде всего сопротивление источника сигнала, охлаждать его и сужать полосу пропускаемых частот. Но практических возможностей для этого недостаточно: существенное понижение температуры входной цепи технически сложно и дорого и приемлемо только в специальных случаях (например, в системах космической связи), полоса рабочих частот определяется назначением усилителя и не может быть произвольно уменьшена, сопротивление источника сигнала обычно определяется назначением того устройства, в состав которого усилитель входит, уменьшение сопротивления источника сигнала приводит к уменьшению его ЭДС, что может ухудшить отношение сигнал / помеха на входе усилителя. Из сказанного ясно, что, в отличие от наводок, фона и шумов микрофонного эффекта, уменьшить тепловые шумы до любой величины нельзя.