Cтраница 4
С таких частот начинается, следовательно, дисперсия флуктуации тока. [46]
У отформованных катодов поверхность более стабильна и уровень флуктуации тока эмиссии значительно ниже. Как показали эксперименты, последовательно снятые спектры нестабильности отформованных катодов практически не отличаются друг от друга. [47]
Это обусловливает связь восприимчивости х () с флуктуациями токов в системе. Такая связь устанавливается флуктуационно-дис-сипационной теоремой ( ФДТ), которая рассматривается здесь для электромагнитных флуктуации, но представляет собой общую связь флуктуации физических величин с диссипативными свойствами системы при внешнем воздействии на нее, или, что то же, с обобщенной восприимчивостью системы. [48]
Известно, что точность всех электрических измерений ограничивается уровнем флуктуации тока и напряжения в измерительном устройстве, определяемом как внутренними электрическими шумами самого устройства, так и флуктуациями измеряемой величины. В фотоэлектрических устройствах электрические шумы также ограничивают их точность и предел чувствительности. Хотя разработаны методы, позволяющие с помощью фотоэлектронных приборов измерять довольно слабые световые потоки ( например, одноэлектронный метод), однако не следует думать, что любой сколь угодно малый световой сигнал может быть фотоэлектрически зарегистрирован и измерен. Электрические шумы, природа которых может быть весьма различна, ограничивают возможность измерения сверхслабых световых сигналов. Из всех возможных причин, влияющих на предел чувствительности фотоэлектрических измерений, коротко остановимся на двух, связанных с тепловым движением электронов и конечностью заряда электрона. [49]
Полупроводниковые шумовые диоды выполняют функции генератора шумовых сигналов вследствие флуктуации тока. [50]
Если на резистор подать постоянное напряжение, то помимо составляющей флуктуации тока, связанной с тепловым шумом, наблюдается еще одна составляющая. Аналогично, когда постоянный ток протекает по резистору, имеет место дополнительная случайная флуктуация в напряжении. На самом деле, как теперь ясно, шум, подчиняющийся закону ( спектральная плотность обратно пропорциональна частоте), проявляется практически у всех материалов и элементов, используемых в электронике: у собственных полупроводников, приборов на р-я-переходах, у металлических пленок и вискеров, у жидких металлов и растворов электролитов, ламп с термокатодами, у сверхпроводников и переходов Джозефсона; и обычно, где бы это явление ни наблюдалось, оно имеет общее название: 1 / / - шум. [51]
![]() |
Характеристики мощного транзистора 2N83 при температуре 25 С для схемы с общим эмиттером. [52] |
Беспорядочное движение электронов и дырок в транзисторе является причиной слабых флуктуации токов в его цепях. Эти флуктуации называются токами шума. Величина тока шума зависит от среднего значения тока в транзисторе, от частоты, а также от ширины полосы пропускания измерительного устройства. Когда в цепях транзистора не протекают токи, шум на выходе транзистора равен тепловому шуму, который создало бы сопротивление равной величины. Когда в цепях транзистора протекают постоянные токи, шум транзистора на низких частотах может увеличиться примерно в 104 раз по сравнению с тепловым шумом эквивалентного сопротивления. Мощность шума на единицу ширины полосы пропускания изменяется примерно обратно пропорционально рабочей частоте вплоть до частоты порядка 100 кгц, на которой мощность шума имеет в несколько раз большее значение, чем тепловой шум сопротивления. Мощность шума остается относительно постоянной на более высоких частотах и всегда в несколько раз превышает тепловой шум. [53]
![]() |
Характер флуктуации тока в лампе. [54] |
Эти хаотические колебания тока, или, как их называют, флуктуации тока, связаны с его дискретным строением, с корпускулярной природой электрических зарядов. Флуктуации тока будут существовать в любых проводниках и при прохождении тока через вакуум, и так как причина их лежит в самой природе электрических зарядов, то они принципиально не могут быть полностью устранены. [55]
Неизбежный вывод заключается в том, что 1 / / - флуктуации тока и напряжения действительно обусловлены флуктуациями сопротивления образца. Интересно, что в соответствии с этой точкой зрения постоянный ток, протекающий по образцу, не генерирует 1 / / - шум, он просто делает очевидными эти 1 / f - флуктуации, уже существующие в сопротивлении, находящемся в равновесном состоянии. [56]
Вид спектральной зависимости, задаваемой выражением (4.63), показывает, что флуктуации тока эмиттера включают в себя составляющую дробового шума из-за рекомбинационных процессов в обедненном слое и, кроме этого, составляющую, связанную с тепловыми флуктуациями и процессами рекомбинации - генерации в области базы. [57]