通信电子线路第八章 习题解答

习题解答：解1：根据环境温度相同的两个电阻R1，R2并联后所产生的热噪声是并联电阻总值产生的热噪声，则电阻R1R所以，热噪声电压的均方根值为：Vt解2：双极性型晶体管有很多种噪声，主要有热噪声：晶体管的热噪声主要有基区体电阻产生，它和电阻的热噪声一样，计算方法也和电阻产生的热噪声的计算公式相同：低频噪声也叫闪烁噪声，闪烁噪声是由晶体管的制造工艺不完善造成的噪声，其电流谱密度近似于频率成反比，所以闪烁噪声又叫做噪声，其噪声谱不是白噪声谱。散粒噪声：散粒噪声是通过PN结的载流子在平均电流上随机起伏引起的噪声，其噪声电流均方电流谱密度为：(A²/HZ)散粒噪声与频率无关，是白噪声谱。场效应管的噪声特性优于双极性晶体管，尤其等效输入噪声电流比双极性晶体管小得多。场效应管的等效最佳源内阻要比双极性晶体管大得多，特别适合于源内阻较大的场合。解3：低噪声前置放大器的设计过程中，主要考虑以下几个因素：信号源输出阻抗和放大器源内阻之间的匹配，达到最佳噪声匹配的要求。放大器的放大倍数尽可能大。需要合适的通带宽度。合适的环境工作温度。(降温工作，放大器散热措施等)防止外来噪声干扰。（如：防电磁场干扰的屏蔽措施，防工频交流干扰，合理的接地措施等）解4：具体描述接地的基本目的是什么。干扰噪声源主要有哪些？信号源和放大器采用不同的接地点，这些接地点之间往往存在或大或小的地电位之差。这种地电位之差，对于差分放大器来说是一种共模干扰，对于单端放大器来讲就是一种差模干扰。由于地电位差产生的的干扰噪声范围，很有可能就是信号的接收或放大的频率范围，所以很难用滤波的方法解决问题。所以，要克服地电位差噪声的不利影响，其有效办法就是采取合适的接地技术或隔离技术。接地的基本目的就是让地电位差的噪声干扰，减小到最小程度。干扰噪声源种类很多。常见的噪声源有如下几种：1.电力线尖峰脉冲干扰噪声源2.工频电磁场的噪声干扰源3.射频噪声干扰源4.地电位差噪声干扰源5.摩擦电噪声干扰源6.导体在磁场中的运动产生的噪声干扰源7.电化学噪声干扰源解5：接地方式有几种？各有什么特点？1.单点串联接地接地方式，其特点是：（1）接线简单，布线方便，在对噪声特性要求不高的电路中普遍采用。（2）广泛应用于脉冲数字电路。（3）不适用于各部分电路功率差异较大的情况。（4）不适合用于数字和模拟混合电路情况，尤其是小信号处理系统。2.单点并联接地方式特点是：（1）在高频情况下，各部分电路的地线之间会通过分布电容和分布电感的耦合而形成相互干扰。随着频率的增高，接地线的感抗加大，接地线之间的分布电容增大，相互之间的影响更加严重。在很高频率的情况下，接地线的等效阻抗会很大，而且会像天线一样向外发射电磁波噪声。（2）当频率低于1MHz时，这种接地方式很实用。（3）当频率为1MHz～10MHz，要注意最长的接地线不要超过波长的1/20。（4）当频率高于10MHz时，必须考虑使用多点接板地方式。3.多点接板地方式特点是：（1）多点接板地方式适用于高频电路，以降低接地阻抗。（2）多点接地板方式不适用于低频大电流情况。（3）多点接板地方式的典型应用于印制线路板中的大面积敷铜箔设计。4.混合接地方式的特点是：（1）适用于各部分电路的工作频率范围很宽，既有高频分量又有低频分量的情况。（2）在单点并联接地的基础上，各部分电路用小电容就近接到接地板上，所以这种接地方式是综合了前两种接地方式的优点。（3）对于低频低电流，由于小电容的阻抗很大，相当于单点并联接地；而对于高频地电流，小电容阻抗很小，这种方式相当于多点接板地。解6：消除电流的干扰影响，在实际应用中有以下几种方式：（1）利用差分放大器的高共模抑制比能有效的抑制地回路的共模干扰；（2）采用隔离变压器可以将前/后级不同的电路的地回路完全隔离，消除地回路电流的干扰；（3）采用光电耦合器件可以有效隔离不同电路的地回