基本介紹
- 中文名：電子管噪聲
- 來源：電子發射噪聲
解釋
電子管自身噪聲的主要來源是：電子發射噪聲，由於發射缺陷引起的噪聲，由於電子注傳輸引起的噪聲，二次發射噪聲、離子振盪噪聲以及電子注非線性引起的噪聲等。電子管中，電子發射的散粒噪聲是其基本的噪聲來源。每個瞬間，從陰極發射的電子數量是不同的，造成發射電流的脈動。
散粒噪聲電流的平方對時間的平均值〈i2〉=2eI0Δf，式中e是電子電荷，I0是電子直流電流，Δf是頻寬。此外，還由於電子發射的初始速度隨時間和空間有不規則的起伏，造成電子注平均速度的起伏，也要引起噪聲。
平均速度起伏的平方對時間的平均值（拉克速度起伏）〈v2〉=ekTcΔf(4−π)/（mI0），式中k是玻耳茲曼常數，m是電子質量，Tc是陰極溫度。由於陰極表面電位、溫度、中間層電阻、粗糙度等不均勻性造成的發射電流密度或起始速度不均勻，將使散粒噪聲和速度起伏增大。
電子注（本身有脈動）在各電極之間傳輸過程中，各電極的截獲電流的脈動也是噪聲的根源。在正柵極、陽極或收集極上，由一次電子產生的二次電子的數量和速度隨時間也是脈動的，這也將會引起噪聲。離子振盪調製噪聲由電子注中等離子振蕩產生。
如果電子管內真空度保持在10−6毫米汞柱以上，離子振盪噪聲可以忽略。各電極的透鏡效應產生的電子橫向速度起伏向縱向的轉換、扇形電子注放大、軸向聚焦磁場中電子注的不穩定等因素都將產生附加的噪聲。
由於電子注的非線性，一些電子管的輸出中會出現二次和二次以上的諧波分量；放大器多頻率信號套用時還會產生交叉調製，以及電極接觸不良在機械振動時也會引起附加的噪聲。不過，在電子對抗中，反而要利用電子管來產生高功率的噪聲去干擾敵方。
