Главная  Носители тока 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 [ 46 ] 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74

IWWVWNA/WMArtn

Рис. 6.15. Типовые осциллограммы взрывного шума, наблюдаемого па коллекторе транзистора [118].

В ЭТОЙ модели считается, что шум вызывается набором случайных ключей, через каждый из которых в замкнутом состоянии протекает ток а в разомкнутом ток отсутствует. Пусть в течение временного интервала dt вероятность замыкания ключа есть dt/yi, а вероятность его размыкания есть Л/уг- Предположим, что в среднем имеется Ni разомкнутых и N2 замкнутых ключей, так что Ni+Nz=Nd. Пусть ATVi - избыточное (по отношению к среднему) число разомкнутых ключей при =0, тогда

diAN,)= ~ (Nl + AN,) +(i7, - AN,)f-\-H{t)dt,

(6.55)

где H{>t)-случайная функция, описывающая спонтанные флуктуации скорости замыкания и размыкания ключей. Для средних значений уравнение (6.55) дает



Л^2 sr г Y

и WNa

Yi + Ya

(6.55a)

Поскольку это означает, что Ni имеет биномиальное распределение.

A/V?=/V<,YJ./(T. + Lr-

(6.56)

Зависящая от времени часть уравнения (6.55) может быть записана в виде

-Я(0;

Со Yi Ya

С учетом метода, изложенного в § 2.3, это дает

г2 а г Y1Y2

(f) = А1\ Na, ]Г\,--

(6.57)

(6.58)

Когда есть лищь один ключ, Nd=l. Одна из осциллограмм рис. 6.15 показывает необходимость Nd=2.

В работе Бродерсена, Шенетта и Джейгера 1118] показано, что источник взрывного щума расположен вблизи эмиттерного перехода. Когда, используя метод Плам-ба - Шенетта [90] определения положения источников щума, находят значение сопротивления базы Гь, оказывается, что оно значительно меньше той величины, ко-

н н

i v[

1 г J 0

Рис. 6.16. Эквивалентная схема транзистора, показывающая расположение источников дробового шума, фликкер-шума и взрывного

шума {118].

торая находится из измерений, связанных с фликкер-шумом. Это показывает, что взрывной шум генерируется гораздо ближе к базовому контакту, чем шум типа 1/f (рис. 6.16). При таком расположении сопротивление гь разделено на две части Гы и Гьг; источник фликкер-шума и источник дробового шума включены параллельно сопротивлению iRbe, а источник взрывного шума помещен гораздо ближе ко входным зажимам. В резуль-



тате влияние источника взрывного шума более заметно при больших сопротивлениях источника сигнала Rs. Это ясно видно из рис. 6.17, который также показывает, что для данного прибора То есть величина порядка 10 мсек.

% 100 3

Ю


-R=ZOkoM

о

ч

R=Z700M

5 10

SO wo

Частота,

500 WOO

5000

Рис. 6.17. Коэффициент шума транзистора 2i;V930 при /с = 100 мка-и VcE=2,2 в, для Rs=2Q ком и J?s=270 ом (118].

Источник взрывного шума пока не вполне ясен, но представляется, что он связан с наличием тонких, сильно легированных эмиттерных переходов *\ Полагают, что появление и исчезновение импульсов связано с одной ловушкой в области пространственного заряда.

ШУМ В КОНКРЕТНЫХ УСТРОЙСТВАХ [24, 100-107, 115]

7.1. ШУМ В МАЗЕРАХ И ЛАЗЕРАХ

А. Резонаторный мазер

Резонаторпый мазер обычно работает на отражение, т. е. источник подключается к одному плечу циркуля-тора, резонатор с активной средой - к другому, а на-

) На нижних кромках эмиттерного перехода там, где расположен боковой диод, создаются дефекты кристаллической структуры, ответственные за генерацию взрывного шума. Прим. ред.




1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 [ 46 ] 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74