低噪声放大器模块化分析与设计的等效噪声模型法

本文以双端口网络的等效噪声模型为依托 ,通过采用精密测量所得的全参数En—In 模型描述有源器件的噪声 ,以有效地提高低噪声放大器的设计精度 ;并通过研究En—In 模型与其它六种等效噪声模型的谱关系实现噪声网络的模块化分析与设计 ,从而简化了噪声估算的过程 .希望通过本文研究能开发出适用于复杂电路低噪声优化设计的CAD软件 ,并使它具有规范、通用性强、精度高和运算快速的优点 .

红外光谱仪中微弱信号检测电路的低噪声设计

被动式傅里叶变换红外光谱(FTIR)遥感技术越来越多的应用在开放环境中探测目标化合物和气相鉴定,该文设计了基于HgCdTe光电导型红外探测器的红外信号检测电路,该电路在红外遥感系统中用作信号调理,具有高信噪比、高灵敏度的工作特性。根据探测器接收干涉光后输出的微弱电信号来设计微分电路和二级放大电路,运用标准的电路理论为检测电路建立等效噪声模型,通过叠加法计算出电路输出端总的电压噪声和信噪比,最后从工程设计角度提出了抑制噪声的方法。实验结果表明,检测电路在室温,一个标准大气压下能稳定的输出大气干涉红外光转换成的电信号,可实现对大气的红外遥测。

低噪声前置放大器有源器件的选择

根据噪声理论及等效噪声模型,本文推导了前置放大器的噪声特性指标。为了达到最佳噪声匹配,分析比较了双极型晶体管(BJT)、集成运放及场效应管(FET)的内阻、噪声特性及三种不同耦合方式的特点,从而总结出对于低内阻信号源较理想的前置放大器的有源器件是单级或多级并联双极型晶体管。

核磁共振测井仪前置放大电路的低噪声分析

基于低噪声电路设计原则,给出了一种用于核磁共振测井仪的前置放大电路.电路采用低噪声双极性晶体管MAT02作为第一级放大,采取负反馈稳定电路的增益,然后经过低噪声集成运放进行第二级放大,从而可提高整个前置放大电路的噪声性能.通过等效噪声模型的方法,定量计算了整个电路的噪声特性,同时得到了设计低噪声电路的一般性结论.计算表明:电路在源电阻为96Ω的情况下,电路的最低噪声系数为1.5dB;电路的等效噪声电压为0.57 nV/Hz,在经过屏蔽的实验环境下,测得的等效噪声电压约为0.87 nV/Hz.

双层插值NAH噪声源定位方法研究

针对近场声全息(near-field acoustic holography, NAH)在实际测量环境下降低环境噪声的影响且保证全息面上声压重建精度的需求,基于空间面积分声压重建理论,在基于等效源法的近场声全息方法(near-field acoustic holography based on equivalent source method, NAH-ESM)基础上,利用Newton插值和克希荷夫积分的声压重构方法提出一种双层插值NAH噪声源定位方法。由少量麦克风测量点数据,重构多个全息面上任意位置点的声压值及声矢量,实现噪声源定位,进而重构噪声源。最后结合噪声源重构结果建立噪声源等效模型,通过实地测量,建立某制氧厂主厂房噪声数值仿真,仿真结果与实测值误差在5%以内。通过实验证明在一定复杂环境下,该方法能有效提高噪声源定位效率及精度。

改进的HEMT器件噪声等效电路模型

为了弥补 SPICE电路模拟程序中高电子迁移率HEMT器件等效电路噪声模型的缺陷 ,提高高速电路设计的精度 ,提出了一个新的用于 SPICE电路模拟器的 HEMT噪声模型 ,该噪声模型的优点在于由两个不相关的噪声电压源和噪声电流源组成 ,很容易在 SPICE程序中实现。文中给出了利用矩阵关联技术提取噪声等效电路模型参数的方法 ,实验结果说明 。

地空频率域电磁系统空心线圈传感器优化设计

针对地空频率域电磁法(GAFEM)的大范围、快速探测需求,研制了一种适用于GAFEM的高灵敏度、低噪声、低质量的空心线圈传感器(ACS)。首先,根据一维正演计算了收发距10 km处的等效面积归一化响应电压,进而确定传感器灵敏度和噪声水平的指标需求;然后,建立ACS的电路等效模型,并对电路噪声进行分析计算,引进拉格朗日乘子法来优化ACS的设计参数以达到灵敏度、噪声和质量指标要求;最后,根据优化参数设计空心线圈传感器,在电磁屏蔽室对其进行测试,结果显示在噪声参考频率(100 Hz)处,优化传感器噪声为0.09 pT/Hz^(1/2),灵敏度为14.7 mV/nT,总质量为1.25 kg。野外实验表明,地面同一测点处,本文优化ACS测量的磁场幅度与AMTC-30磁棒的测量值一致;且在空中飞行中,该ACS能获得有效磁场信号。