Основні параметри приладів НВЧ

До основних параметрів відносять коефіцієнт посилення, вихідну потужність, ККД, смугу пропускання, шумові характеристики вихідну потужність, ККД, діапазон перебудови частоти, характеристики стабільності генерації.

Коефіцієнт посилення визначається відношенням вихідної потужності Р_вих до вхідної Р_вх. Зазвичай цю величину визначають в децибелах:

К_у(р) = 10 lg(Р_вих/Р_вх). (1.1)

Ширина смуги пропускання ∆f визначається добротністю резонаторів для резонансних підсилювачів і смугою пропускання систем уповільнення хвилі, узгодженої із зовнішніми лініями передачі, для нерезонансних підсилювачів. Зазвичай ширина смуги пропускання вимірюється по рівню половинного значення вихідної потужності від максимального значення в смузі пропускання. Вона може бути вказана також у відсотках, тобто

∆f /f_сер·100%

де f_сер – середня частота смуги пропускання.

Коефіцієнт корисної дії визначається як відношення вихідної потужності до сумарної споживаної потужності Р₀ (включаючи потужність напруження катода):

h = Р_вих/Р₀. (1.2)

Часто використовується також поняття електронного ККД h_е, який дорівнює відношенню потужності, що віддається електронним пучком полю НВЧ, до потужності джерела живлення приладу.

Коефіцієнт шуму показує, в скільки разів відношення потужностей сигналу і шуму на виході підсилювача менше цього відношення на вході:

К_ш = (Р_ш/Р_ш.вх)/(Р_вих/Р_ш.вих). (1.3)

Для характеристики шумів використовують також поняття шумової температури Т_ш:

К_ш = 1 + Т_ш/290 , Т_ш = 290(К_ш - 1). (1.4)

Діапазон налаштування генератора характеризується коефіцієнтом перекриття

δ_п = f_max/f_min, (1.5)

де f_max і f_min – максимальна і мінімальна частоти, що генеруються.

Для автогенераторів НВЧ важливими э характеристики частоти і амплітуди коливань. Нестабільні коливання можна представити як коливання з амплітудою, що частотно змінюється:

u(t) = U_сер[1 + α(t)]cos[ω_серt + òn (t)dt], (1.6)

де α(t)і n (t)– відносні флуктуації амплітуди і частоти, а U_сер і ω_сер– середні значення амплітуди і частоти.

Як основні параметри, що характеризують шумові властивості автогенераторів, приймають спектральну щільність флуктуації амплітуди Sα (F) і частоти Sn (F), визначувані наближеними виразами:

Sα(F) ≈ [α² (t)_сер]∆_F /∆F; Sn (F) ≈ [n ²(t)_сер] ∆_F /∆F, (1.7)

де [α²(t)_сер]∆_F і [n ²(t)_сер]∆_F – середні квадрати відносної флуктуації амплітуди і частоти, зміряні в смузі частот ∆F, F – відстань між бічною частотою модуляції і середньою частотою. Зазвичай F приймають рівною 1 кГц або 1 Гц.

Довговічність роботи приладів визначається в годинах.