1 оператор способен различить на выходном индикаторе приемника сигнал на фоне шума, практически превышает Рмин примерно на 4 дб. Величина Ртаиг> на 4 дб большая Рмин. в зарубежной литературе называется «тангенциальной чувствительностью» и выражается в децибелах относительно 1 тт.

Коэффициент шума смесителя. Шумы на полюсах сигнала и 34 определяются тепловыми шумами сопротивления источника сигнала (антенны), и их мощность при согласовании равна kTAf, где Т - температура источника сигнала и 34. Шумы на полюсах П4 складываются из шумов на полюсах сигнала и 34, преобразованных смесителем, и шумов, обусловленных источниками шума в самом смесителе.

Расшотрим отношение полной мощности шума на полюсах П4, к той ее части, которая обусловлена тепловым шумом источника сигнала, находящегося при температуре Т =Т(,. Это отношение носит название коэффициента шума смесителя /м, который равен

см= JYnl, -LcB4t. (10.25)

Rl О /СВЧ

Т. е. произведению потерь преобразования диода на его шумовое отношение.

Нормированный коэффициент шума. Если известен коэффициент шума смесителя /см и коэффициент шума Г„ц следующего за ним усилителя П4, то коэффициент шума супергетеродинного приемника F определится по извест ной формуле для коэффициента шума последовательного соединения двух каскадов [35] ,

F = Рем + L (Рпч - 1) = L ( -f Рпч - 1). (10.26)

Коэффициентом шума приемника при определенном стандартизованном значении Рпч характеризуют и сам смеситель ный диод, и тогда этот параметр называют «нормированный коэффициент шума». В технических условиях на диоды принимают Рп,= 1,41 (1,5 дб) и определяют величину F либо путем расчета по формуле (10.26), либо путем непосредственного измерения.

Мы ограничиваемся здесь рассмотрением лишь случая широкополосного согласования смесителя.

10.5. ИМПЕДАНСНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДИОДОВ

Рис. 10.9. Круговая диаграмма, иллюстрирующая определение КСВ на фикси рованной волне.

Корпус и диодная камера как согласующий трансформатор. Корпус диода и элементы диодной камеры (т. е. устройства, с помощью которого диод подключается к линии передачи) состоят из чисто реактивных элементов, не вносящих потерь мощности, но определенным образом трансформирующих импеданс контакта ко входу камеры. В таком

представлении диодная камера вместе с диодом может рассматриваться как линейный чисто реактивный четырехполюсник, нагруженный на линейное или нелинейное сопротивление выпрямляющего контакта. Этот четырехполюсник играет роль согласующего трансформатора.

КСВ на фиксированной частоте. Любой диссипативный импеданс на фиксированной частоте может быть согласован до коэффициента отражения Г = О, или КСВ = 1. При согласовании совокупности диодов одного типа настройка диодной камеры ведется до идеального согласования некоторого среднего импеданса. Наличие разброса в импедансе различных экземпляров диодов приводит к тому, что согласование отдельных диодов отличается от идеального: точки на круговой диаграмме, изображающие импеданс каждого диода, расположены в некоторой области вокруг центра диаграммы (рис. 10.9). Наименьщая окружность, охватывающая все эти точки, характеризуется определенным значением КСВ, который не зависит от конкретного устройства камеры, а определяется только степенью разброса в величине импеданса согласуемых нагрузок [14].

В технических условиях на диоды обычно указывается величина допустимого КСВ на фиксированной частоте. Из сказанного ясно, что этот параметр характеризует не сам по себе импеданс диодов, а только меру его разброса относительно среднего значения.

КСВ в диапазоне частот. В отличие от случая фиксированной частоты, в диапазоне частот диод не может быть

согласован лучше, чем до определенного предела, так как содержит реактивные элементы: емкость запирающего слоя, индуктивность контактной пружины и т. п. [15]. Реализация этого предела требует большого количества согласующих элементов, которые к тому же не всегда являются конструктивно выполнимыми. В практике производства диодов ограничиваются обычно измерением К.СВ диодов на нескольких фиксированных частотах заданного диапазона в камере относительно простого устройства. Наибольшая величина КСВ в диапазоне частот, приводимая в технических условиях, определяется именно для камеры этой определенной конструкции.

. 10.6..ИЗМЕРЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ flEtEKTOPHblX И СМЕСИТЕЛЬНЫХ ДИОДОВ

В систему контролируемых электрических параметров детекторных диодов входят чувствительность по току, сопротивление в рабочей точке, шумовое отношение, добротность и КСВ.

Чувствительность по току. Чувствительность по току рсвч определяется как отношение выпрямленного тока io к подводимой СВЧ мощности:

причем сопротивление цепи выпрямленного тока не должно превышать 5% от наименьшего номинального значения сопротивления диода в рабочей точке с целью обеспечения режима короткого замыкания, а уровень подводимой СВЧ мощности не должен превышать 10 мквт. Последнее ограничение соответствует режиму малого сигнала.

Сопротивление в рабочей точке. Сопротивление в рабочей точке Рвых измеряют без подачи СВЧ мощности. К диоду подводят малое (не более 5 мв) напряжение от генератора звуковой частоты через сопротивление, много большее сопротивления диода в рабочей точке. При этом величина тока через диод практически не зависит от сопротивления диода, а измеряемое падение напряжения на нем пропорционально его сопротивлению в рабочей точке Рвых. Падение напряжения на диоде измеряют ламповым вольтметром, градуированным в единицах сопротивления.