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1、电子与新能源技术工程系教案课题项目：高频小信号放大器任务:噪声与干扰课程名称高频电子技术授课类型新授班级09应用电子班日期2011-3-16课时2教学目标知识目标：掌握电路内部噪声来源，噪声系数，了解减小噪声措施能力目标：培养学生分析能力，理解能力，思维能力，阅读能力情感目标：熟悉噪声危害，认识减小噪声措施教学重点电路内部噪声来源，噪声系数教学难点电路内部噪声来源，噪声系数教学方法讲述法；任务教学法；举例法；案例教学法课前准备1. 相关项目模块2. 参考教材3. 项目任务书4. 电子课件教学后记及 改进措施噪声与干扰1、高频小信号放大器的功能是把微弱的高频小信号进行不失真的放大。但在放大过引入
2、新 程中，放大器可能产生噪声而使有用信号受到影响，所以它有一项重要的质量指标一 一噪声系数是不可忽视的。实际上高频电子技术的其他单元电路也受噪声和干扰的影 课响，但噪声和干扰对处理微弱信号的电路影响更大，所以把它们放在本章讨论。2、在通信技术领域，噪声是指通信设备或单元电路产生的影响有用信号的有害声音 或信号。噪声一般指内部噪声，又分自然和人为两类。自然噪声有热噪声、散粒 噪声和闪烁噪声等。人为噪声有交流哼声、感应噪声3、干扰是指妨碍通信设备或单元电路正常接收和处理有用信号的有害电磁波。干扰 一般指外部干扰，也分为自然和人为两类。自然干扰有天电干扰、宇宙干扰和大地干 扰等。人为干扰主要有工业干
3、扰和无线电台干扰。二、电路内部噪声的来源电路内部噪声的主要来源是电阻的热噪声和放大器件的噪声。1.电阻的热噪声电阻的热噪声是由电阻内部的自由电子热运动所产生的。在一定温度下，电阻内 部的自由电子受热激发后，在电阻内部作大小和方向都无规则的热运动，这就在电阻 内部形成无规则电流。在一定时间内无规则电流的平均值为零，而瞬时值在平均值的 上下变动，称为起伏电流或噪声电流。噪声电流在电阻两端产生噪声电压。同样，在 一定时间内噪声电压的平均值为零，而其 瞬时值也在平均值的上下变动。由此可计算 或测量起伏噪声电压的方均值，它代表噪声功率的大小。由于起伏噪声的频谱在极宽的范围内有均匀的功率谱密度，类似于白色
4、光功率谱 在可见光频段内均匀分布的特点，通常把这种在无线电频段内功率谱均匀分布的起伏 噪声称为白噪声。如图3-17所示。而把在功率谱上分布不均匀的噪声称为有色噪 声。电阻热噪声特性功率常老度蔻示奉亡士眷内眉走电三的方芝佞旗十以电虫方垃偿代I噪M力辜)为正嘴设加y.3*36)黑M电抠的方均a1;=空；C3-37:以二各式主，ABSxlO-J K -主蛙耳金殳富StT是电妙热亍虑箜 单也龙瓷】*宠奉畿笠言较第宣雯，革伫土 Hz； J?S3FSfi.革总戈C；仔丸皇与比事世为5 (兰二孑).空式(S-3 7)可与襦M电三育余攵宜为底二J*g 3-3S)例题F33我才理全叵下 电叵尺=izg - y产
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10、声系数也有明显降低。6.减少接收天线的馈线损耗接收天线到接收机馈线太长，馈线损耗过大，对整机噪声影响很大。为减少馈线损耗， 可将接收机的前端电路（高放、混频和前置中放等）放置于天线 输出端口，使天线接 收的信号经放大有一定功率增益后，再经电缆送往主中放，就可减少馈线的损耗，降 低整机噪声。3.5.4外部干扰的类型和抑制前面讨论了电子设备或系统的内部噪声，实际上电子设备或系统还会受到外部干扰的 影响。干扰是指妨碍电子设备或系统正常工作的有害电磁波。干扰一般分为自然和人 为两类。自然干扰有天电干扰、宇宙干扰和大地干扰等。人为干扰主要有电气干扰和 无线电台干扰。无线电台干扰主要是通过提高接收机选择性
11、来防止。下面介绍最常见 的天电干扰和电气1. 天电干扰天电干天电干扰的主要来源于自然界的雷电现象，地球上平均每秒钟发生100次左扰此，只能在接收机等设备上采取一些措施，如电源线加接滤波电路、采用窄频带以及 加接抗脉冲干扰电路等，或在雷电多的季节采用较高的频率进行通信。2. 电气干扰的产生和抑制电气干扰 的产生和 抑制电气干扰是由各种电气装置中的电流（或电压）急剧变化所形成的电磁辐射，作用 在接收机天线和电路上所产生的干扰。在工农业、交通运输业以及其他行业和家庭中 都大量使用各种电气设备，例如马达、电焊机、高频电气装置、X光机、电弧炉、电 磁炉、空调器、汽车点火系统和电气开关等，它们在工作过程中
12、或者由于产生火花放 电而伴随电磁波辐射，或者本身就存在电磁波辐射。电气干扰的强弱取决于产生干扰的电气设备的多少、性质及分布情况。当这些干扰源 离接收机很近时，产生的干扰是很难消除的。电气干扰传播的途径，除直接辐射外， 还可沿电力线传输，并通过接收机的交流电源线直接进入接收机，也可能通过天线与 有干扰的电力线之间的分布电容耦合而进入接收机。电气干扰沿电力线传播比它在相同距离的直接辐射强度大得多。在城市中的电气干扰 显然比农村严重得多。电气设备越多的大城市，情况越严重。从电气干扰的性质来看，它们大都属于脉冲干扰。通常，脉冲干扰可看成一个突然上 升又按指数规律下降的尖脉冲。分析表明，干扰振幅与频率有
13、一定的关系，脉冲干扰 的影响在频率较高时比频率低时弱得多。另外，接收机通频带较窄时，通过脉冲干扰 的能量小，从而使干扰的影响减弱。因此，电气干扰对中波波段的影响较大，随着接 收机工作波段进入短波、超短波（工作 频率在20 MHz以上），这类干扰的影响就显 著下降。为了克服电气干扰，最好在产生干扰的地方进行抑制。例如，在电气开关、电动机的 火花系统的接触处并联一个电阻和电容，以减小火花作用。或在干扰源处加接防护滤 波器，除此以外，还可以把产生干扰的设备，加以良好的屏蔽来减小干扰的辐射作 用。电力线传播的干扰进入用交流电作为电源的接收机和测量仪器，通常对输入这些设备 的交流电进行滤波。本章小结1.周频小信号放大器是对微弱周频信号进行不失真放大的功能电路。它有增益、通频 带、选择性（矩形系数）、稳定性和噪声系数等5项技术指标。2谐振放大器是用LC谐振回路作负载的放大器，谐振放大器既有放大作用又有选频 本章 作用。谐振放大器的幅频特性曲线与所用LC谐振回路相同。单调谐放大器选择性较差，双调谐放大器选择性较好。为实现阻抗匹
