1958年晶体三极管噪声振幅分布测量:验证正态分布
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更新于2024-07-09
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本文主要探讨的是1958年关于晶体三极管噪声振幅分布的测量方法及其研究成果。作者杜连耀和何锡年在物理学系无缝电子物理教研室进行了实验,他们选择面接触型晶体管OC70和OC71,以及点接触型晶体管2N32A作为研究对象,关注的是这些晶体管内部窄频带低频率噪声的振幅分布特性。
实验采用的是振幅峰值的方法,通过测量噪声的幅度大小来分析其分布规律。研究结果显示,窄频带晶体三极管的噪声振幅分布符合正态分布,这是统计学中的一个重要特性,表明噪声强度在一定程度上服从随机过程的自然规律,即大部分噪声值集中在一个平均值附近,而离散程度遵循特定的概率分布。
在文章的引言部分,作者提到了晶体三极管自1948年问世以来的发展历程,尽管早期晶体管存在诸如低截止频率、小功率和较大噪声等问题,但随着制造工艺的进步,这些问题得到了显著改善。噪声系数与频率的关系也被研究,指出噪声系数在某个频率范围内随频率增加而减小,而在其他频率段则会随着频率升高而上升,这是由晶体管放大系数的变化和热噪声、散粒噪声等因素共同决定的。
Montgomery和Clark的研究发现,在低频率区域,面接触型晶体管的噪声系数在小发射极电流下,能与理论预测的散粒噪声和热噪声一致。然而,当电流增大时,理论和实际结果之间出现了差异。对此,Vandel'Ziel考虑了分布噪声的影响,使得理论预测与实验数据更加吻合。这一系列研究不仅深化了对晶体管噪声特性的理解,也为优化晶体管设计和降低噪声提供了科学依据。
这篇论文在1958年的科研背景下,通过实验证明了窄频带晶体三极管噪声振幅分布的正态性,这对于当时电子设备的噪声控制和性能优化具有重要意义,同时也是早期噪声研究领域的重要贡献。
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