Text je určen studentům Fakulty elektrotechniky a komunikačních technologií VUT v Brně studujícím v navazujícím magisterském studijním programu „Elektrotechnika, elektronika, komunikační a řídicí technika“ oboru „Elektronika a sdělovací technika“, ale také všem zájemcům o tuto zajímavou a nesmírně rychle se vyvíjející oblast moderní techniky. Obsah skripta odpovídá struktuře stejnojmenného volitelného předmětu a byl v tomto vydání inovován s ohledem na prudký rozvoj techniky v oblasti videotechniky a multimediální techniky. Pokrývá plně obsah přednášek. Jsou v něm shrnuty stručnou a doufám i srozumitelnou formou, základní, ale i nejmodernější poznatky o vlastnostech, popisu, způsobech generace, zobrazování a záznamu obrazových signálů), potřebných technických prostředcích a o moderních metodách zpracování těchto signálů v analogové i digitální formě. V závěru každé kapitoly je uvedeno několik kontrolních otázek, kterými si můžete ověřit míru porozumění dané problematiky.
...
b) Šumové číslo
je definováno pro dvojbran výkonovým přenosem AP, jehož přizpůsobeném vstupu uvažován
výkon tepelného šumu Pš1 (4-17) Potom pro šumové číslo platí
( )
( o
e
1š
šp
šp1šp1s
1š1s
2s2s
1š1s
2P
1P
11
/
/
/
/
T
T
P
P
PPAP
PP
PP
PP
F +=+=
+⋅
==
Φ
Φ
=
(
≥ (4-18a)
případně pro tzv......26
Poznámka: vf...... (4-21)
Šumové číslo definováno obvykle pro oblast tepelného šumu konstantní spektrální hustotou
šumového výkonu. Pro
šumová čísla pasivních rezistivních dvojbranů
(AP výkonově přizpůsobených vstupu výstupu
platí
F (AP)-1
.....
+ (Fn ............. absolutní teplotu okolí, ekvivalentní teplotu uvažovaného dvojbranu [K],
Bš.4- 11: Grafická interpretace šumového
čísla aktivní pásmové propusti
....... ... výkony signálu šumu vstupu výstupu uvažovaného dvojbranu [W],
kB ..10- 23
Ws...... kmitočtovém pásmu bývá pro modulovaný signál definován odstup signálu šumu
CNR (Carrier Noise Ratio) (4-16)
ve kterém značí výkon signálu nosné vlny.... (4-20)
Pro šumové číslo kaskády dvojbranů platí
F1 (F2 AP1
-1
+ (F3 (AP1.. bipolárních tranzistorů oblasti vysokých kmitočtů lze vyjádřit při-
bližným vztahem
F(f) [1+ fšh)2
] (4-23)
ve kterém fšh značí kmitočet, němž šumové číslo zdvojnásobí.K-1
] 1,38.K-1
,
To, ..AP3. Boltzmannovu konstantu [Ws......4-11 značí
Ap..4-12........... míru šumu dB) FdB log (4-18b)
Ve vztazích (4-17) (4-21) obr..
1
0
, (4-22)
kde kmitočtovou závislost F(f) např..(AP1.AP2..... logaritmickém vyjádření tedy
tedy vzrůstá závislost F(f) sklonem +40dB/dekádu, zatímco oblasti nízkých kmitočtů klesá sklo-
nem -20 dB/dekádu viz obr.... Pokud kmitočtová oblast zesilovaných signálů tuto oblast přesahuje, třeba při analýze
šumových poměrů uvažovat střední šumové číslo, respektující kmitočtovou distribuci šumu F(f) (zejména
v aktivních prvcích), pro něž platí
( fstr pmax (=
−
∞
∫. šumovou šířku kmitočtového pásma
uvažovaného dvojbranu [Hz], pro niž platí
( f3
0
1=
∞
∫/ ....AP2)-1
+....APn)-1
.....................
Obr.pmax (4-19)
Grafické vyjádření patrné obrázku 4-11.. výkonový přenos (zesílení),
Ps1, Ps2, Pš1, Pš2 ..
