Шумовая модель усилителя

В общем случае, усилитель – это четырехполюсник (рис.17), но для удобства расчетов шумовые генераторы тока и напряжения обычно рисуются только на входе усилителя (рис.18). Все внутренние источники шума пересчитаны на вход, что называется приведение шума к входу [7].

Рис.18 Шумовая модель усилителя

Здесь:

V_S - генератор сигнала,

Z_S =R_S+jX_S – комплексное внутреннее сопротивление генератора сигнала,

v_ts - генератор теплового шума от R_S,

A_V =V_O / Vi – комплексное усиление усилителя,

Z_i – комплексное входное сопротивление усилителя.

Для такой схемы выходное напряжение равно:

,

а полное напряжение генератора шума последовательно с источником сигнала определяется как

и называется эквивалентный шум на входе и равен

,

где B_n - полоса частот шума, g - комплексный коэффициент корреляции между шумовыми источниками напряжения v_n и тока I_n, рассчитываемый по формуле

 .

Из формулы эквивалентного шума видно, что если реальная часть  мала, то  и g не очень важен. Наоборот, если реальная часть  велика, то и g снова не очень важен.

    Для оценки качества усилителя часто вводят параметер отношения сигнала к шуму (SNR):

 либо ,

где  - среднеквадратичная величина выходного напряжения, а - среднеквадратичная величина шума на выходе.