ШУМ

Беспорядочные колебания (флуктуации) разл. физ. природы, отличающиеся сложной временной и спектральной структурой. В радиоэлектронике под Ш. принято понимать любые нежелат. возмущения, аддитивно накладывающиеся на полезный сигнал и искажающие его передачу, приём или индикацию. В зависимости от физ. природы Ш. подразделяются на акустические и электрические.

Акустический Ш. Источником акустич. Ш. могут быть любые нежелат. механич. колебания в твёрдых, жидких и газообразных средах. Различают механический Ш., вызываемый вибрацией, соударениями твёрдых тел (Ш. станков, машин и т. п.); аэро- или гидродинамический Ш., возникающий в турбулентных потоках газов или жидкостей в результате флуктуации давления (например, Ш. в струе реактивного двигателя); термодинамический Ш., обусловленный флуктуациями плотности газа (например, в процессе горения), а также резким повышением давления (например, при взрыве, электрич. разряде); кавитационный Ш., связанный с захлопыванием газовых полостей и пузырьков в жидкостях (кавитаций). Акустич. Ш. (например, авиационных и ракетных двигателей) является источником НЧ помех в работе радиоэлектронных устр-в (см., например, Микрофонный эффект) и одной из причин нарушения их работоспособности. В ряде случаев акустич. Ш. служит источником информации, т. е. выполняет роль сигнала. Так, по Ш. подводных лодок и надводных судов осуществляют их пеленгацию; шумоподобные сигналы используются в радиоэлектронике для разл. измерений.

Электрический Ш. К электрич. Ш. относятся нежелат. возмущения токов, напряжений или напряжённостей электро-магн. полей в радиоэлектронных устройствах. Различают Ш. регулярные (т. е. детерминированные, предсказуемые) и флуктуационные (случайные, непредсказуемые). Примеры регулярных Ш.- фон перем. тока цепей питания радиоэлектронных устр-в, посторонние по отношению к рассматриваемому устр-ву ВЧ помехи; примеры флуктуационных Ш.- электрич. Ш., обусловленные неравномерной эмиссией электронов в ЭВП (дробовой Ш.), неравномерностью процессов генерации и рекомбинации носителей заряда в ПП приборах, тепловым движением носителей заряда в проводниках (тепловой Ш.), тепловым излучением Земли, земной атмосферы, Солнца и т. д.

По положению источника Ш. относительно рассматриваемого устройства электрич. Ш. подразделяются на внешние и внутренние (собственные). По своему происхождению Ш. подразделяются на естественные и технические. Естественные Ш. обусловлены дискретным строением вещества и статистич. характером протекающих в нём явлений. К таким явлениям относятся тепловые движения носителей заряда, процессы рекомбинации, ионизации, прохождение частиц через потенц. барьер и т. п. Примеры естеств. Ш.: собственные тепловые флуктуации тока в проводниках, тепловые флуктуации внеш. электро-магн. излучения, поступающего в антенну радиоприёмного устройства, дробовой Ш. в ЭВП.

В силу статистич. характера процессов, порождающих естеств. Ш., такие Ш. принципиально неустранимы. Технические Ш.- следствие конструктивно-технологич. несовершенства радиоэлектронных устр-в. К таким Ш. относятся, например, Ш. токораспределения в ЭВП, фон перем. тока цепей питания, Ш. вторичной электронной эмиссии, контактные, вибрац. Ш. Вредное влияния технич. Ш. на качество работы устройства может быть устранено или значительно ослаблено конструктивными и технологич. приёмами.

Copyright © 2002 - 2017 Ravnopravie.kharkov.ua. All Rights Reserved.