Потери во внутренних дополнительных модулях

Потери во внутренних дополнительных модулях усилителя необходимо учитывать. Если коэффициент шума задан для самого усилительного модуля, но используются пассивные модули, установленные на входе усилительного модуля, с общими потерями L (аттенюатор, эквалайзер, диплексеры в двунаправленных усилителях), то результирующий коэффициент шума F± будет равен сумме коэффициента шума усилителя Ри потерь L.
Это легко понять, если проследить изменение уровня сигнала в схеме на рис. 10.11. Предположим, что на входе усилительного устройства присутствует сигнал с уровнем +5 дБ-мВ. Сигнал испытывает от двунаправленного фильтра и от эквалайзера такое затухание, что его уровень на входе самого усилительного модуля равен +4 дБ-мВ. Если в спецификации усилительного модуля было определено, что на его входном разъеме F равен 9 дБ, то действительное значение C/N будет равно 54 дБ, а не 55 дБ, как было в предыдущем примере. Для каскада из данных устройств общее отношение C/N будет также на 1 дБ хуже.
Подобные ошибки могут привести к серьезным просчетам. Например, если ошибочно предположить, что F равен 9 дБ на входном разъеме усилительного устройства, то входной уровень сигнала в этой точке, заложенный нами в проект, был бы равен +5 дБмВ, и не учли бы ухудшение отношения C/N в оконечных точках системы на 1 дБ. С другой стороны, если все-таки необходимо обеспечить значение C/N 55 дБ на каждом усилителе, то следует создать на входе каждого усилительного устройства уровень сигнала +6 дБ-мВ, а не +5 дБ-мВ как показано на рис. 10.10. Перед использованием данных спецификации усилителя разработчик должен быть совершенно уверены в том, как эти данные были получены. Если в окончательном проекте системы предусмотрены двунаправленные фильтры, но эти фильтры первоначально не были установлены, то потери передачи на фильтрах должны быть учтены при расчетах шума в системе. Иначе при последующей установке фильтров значение CIH будет хуже, чем ожидалось. Очевидно, что разработчику системы очень важно правильно соотносить данные из спецификации конкретного оборудования с рабочими уровнями сигналов в системе.
С коэффициентом шума связан другой шумовой показатель усилителя, называемый собственной шумовой мощностью Рш (не путать с входной мощностью шума). Это мощность, создаваемая самим усилителем на выходе в полосе каждого ТВ канала. Шумовая мощность определяется коэффициентом шума F усилителя, шириной полосы видеосигнала Af и эквивалентной шумовой температурой 7“0, которая в общем случае нелинейно зависит от коэффициента шума. Выражение для собственной шумовой мощности имеет следующий вид.
Величина к, входящая в формулу для шумовой мощности, называется постоянной Больцмана и равна 1,38-10“2Э. Средняя температура окружающей среды составляет 293 К. Полоса Д/для сигналов системы SECAM равна 5,75 МГц, для сигналов системы PAL она составляет 4,75 МГц. Стандартное сопротивление для коаксиальных сетей R0 равно 75 Ом. Получаемая абсолютная величина мощности очень мала, она измеряется долями пиковатта (10~12). Величина шумовой мощности учитывается, например, при расчете отношения сигнала к шуму, когда суммируются входная и собственная шумовые мощности. Другой полезный параметр – уровень собственного теплового шума широкополосного усилителя -определяется следующим выражением.

Кабельное телевидение

© 2009-2010