Din aceleaşi considerente, perturbaţiile mai pot fi clasificate şi după criterii statistice, astfel:

perturbaţii de fluctuaţie – în care se încadrează zgomotele cosmice, zgomotele provenite de la soare şi zgomotele interne;

perturbaţii în impuls – în care se încadrează zgomotele atmosferice, perturbaţiile de la sistemul de aprindere al automobilelor, perturbaţiile provocate de liniile de înaltă tensiune, perturbaţiile provocate de aparatura de sudură, perturbaţiile provocate de mijloacele de transport electrice etc.;

perturbaţii cu spectru concentrat – în care se încadrează toate radiaţiile provenite de la emiţătoarele care nu constituie, la momentul recepţiei, sursa de semnal util pentru receptorul analizat.Perturbaţiile de fluctuaţie reprezintă o succesiune haotică, foarte

rapidă, de impulsuri a căror durată este mult mai mică decât timpul de răspuns al receptorului. Ca urmare, la ieşirea receptorului are loc o suprapunere a efectelor acţiunii fiecărui impuls în parte. Conform teoremei limită centrală din teoria probabilităţilor, procesul aleator rezultant va fi un proces aleator cu o distribuţie normală a amplitudinilor. Densitatea de probabilitate a valorii momentane a tensiunii perturbatoare , va fi:

(2.1)

unde reprezintă dispersia procesului aleator , iar funcţia de repartiţie:

(2.2)

Deoarece, de regulă, astfel de procese aleatoare sunt procese aleatoare ergodice, dispersia poate fi interpretată ca şi puterea debitată de sursa perturbatoare pe o rezistenţă de un ohm, iar va reprezenta tensiunea de zgomot eficace a sursei de perturbaţii.

Datorită modul de manifestare al acestor perturbaţii la ieşirea receptorului, ele mai sunt denumite şi zgomote de fluctuaţie. Având în vedere durata foarte mică a impulsurilor ce generează zgomotele de fluctuaţie (ciocniri între purtători liberi de sarcină electrică), densitatea spectrală de putere a acestora va fi uniform distribuită în întreaga bandă de frecvenţe radio. Ca urmare a celor prezentate mai sus, rezultă că procesul aleator de la intrarea receptorului poate fi considerat de tip zgomot alb. Faza

zgomotelor va fi distribuită uniform în intervalul , cu densitatea de probabilitate .

Pentru a găsi metodele de diminuare a efectelor acţiunii unor astfel de zgomote la intrarea receptorului vom analiza, din punct de vedere statistic, procesul aleator rezultat la ieşirea receptorului. Pentru aceasta vom presupune că receptorul reprezintă un sistem liniar de bandă îngustă, având caracteristica de frecvenţă K( f ) şi banda eficace de zgomot . Ca urmare [ ], procesul aleator de la ieşirea receptorului va fi un proces aleator de bandă îngustă, cu o distribuţie normală a amplitudinilor. El poate fi reprezentat sub forma unor oscilaţii cvaziarmonice:

(2.3)

şi reprezentând anvelopa şi, respectiv faza procesului aleator de la ieşirea receptorului. Se poate demonstra [ ] că anvelopa are o distribuţie de tip Rayleigh, cu densitatea de probabilitate:

(2.4)

valoarea medie

(2.5)

şi dispersia

, (2.6)

iar faza va fi uniform distribuită în intervalul , cu densitatea

de probabilitate . Mai sus reprezintă valoarea coeficientului de transfer la frecvenţa medie din banda de trecere a receptorului. Rezultă că, pentru a îmbunătăţi raportul semnal/zgomot la ieşirea receptorului este de dorit ca banda de trecere a acestuia să fie, pe cât posibil, egală cu lărgimea de bandă ocupată de semnalul util pentru a micşora banda eficace de zgomot.

Perturbaţiile în impuls reprezintă o succesiune haotică sau regulată de impulsuri a căror perioadă de succesiune este mult mai mare decât timpul de răspuns al receptorului. Ca urmare, receptorul are timp să răspundă acţiunii fiecărui impuls în parte.

Forma tipică a perturbaţiilor în impuls este cea exponenţială, aperiodică (vezi fig. 2.2):

(2.7)

Densitatea spectrală a amplitudinilor, transformata Fourier a lui :

(2.8)

va fi caracterizată de modulul: şi faza:

.Rezultă că densitatea de energie a perturbaţiilor în impuls:

(2.9)

descreşte odată cu creşterea frecvenţei.Din punct de vedere statistic, amplitudinea perturbaţiilor este

distribuită după legea lognormală:

(2.10)

unde reprezintă dispersia procesului aleator ( ), iar

faza este uniform distribuită în intervalul .Considerând receptorul un sistem liniar de bandă îngustă, cu banda de

trecere mult mai mică decât lărgimea de bandă ocupată de spectrul perturbaţiilor, se poate demonstra [] că la ieşirea receptorului vom obţine oscilaţii armonice amortizate în timp, a căror anvelopă depinde de forma caracteristici de frecvenţă a receptorului K( f ) şi banda sa de trecere B. Astfel:

pentru o caracteristică ideală: pentru o caracteristică gaussiană:

pentru un singur circuit oscilant:

unde reprezintă valoarea coeficientului de transfer la frecvenţa medie din banda de trecere a receptorului, - densitatea spectrală de amplitudine a perturbaţiilor de intrare, la frecvenţa de acord a receptorului, considerată constantă în limitele benzii de trecere a acestuia, - banda eficace de zgomot a receptorului.

a) b) c)Fig. 2.2 Acţiunea perturbaţiilor în impuls

a) impuls exponenţial; b) răspunsul unui traseu de bandă largă;c) răspunsul unui traseu de bandă îngustă

Din relaţiile de mai sus, precum şi din fig. , se poate trage concluzia că, cu cât banda de trecere a receptorului este mai largă, cu atât mai va fi mai mare amplitudinea iniţială a oscilaţiilor de la ieşirea receptorului, dar cu atât se vor amortiza mai repede, reducând astfel timpul de acţiune perturbatoare asupra semnalului util. De aici rezultă că, pentru a reduce influenţa perturbaţiilor în impuls asupra calităţii recepţiei este de dorit să folosim o structură de receptor de tip bandă largă-limitare-bandă îngustă.

Perturbaţiile concentrate sau cu spectru concentrat reprezintă toate semnalele de bandă îngustă, cvasiarmonice, provenite de la emiţătoarele radio care, la momentul recepţiei, nu constituie un semnal de interes pentru receptor. Aceste semnale pot perturba recepţia semnalului util acţionând prin

canalul ocupat de semnalul util – perturbaţii cocanal;

canalele suplimentare de recepţie ale receptorului (canalul imagine, canalul cu frecvenţa egală cu frecvenţa intermediară a receptorului etc.);

canale suplimentare de recepţie care apar la un regim neliniar de funcţionare a preselectorului receptorului – perturbaţii de interferenţă sau/şi de intermodulaţii.Toate aceste perturbaţii care se regăsesc într-o anumită gamă de

frecvenţe şi care, de regulă, sunt independente din punct de vedere statistic, se pot constitui într-un proces aleator de bandă largă de forma:

(2.11)

unde n reprezintă numărul de canale posibile în gama de frecvenţe analizată:

(2.12)

În condiţiile unei situaţii electromagnetice bune (punctul de recepţie îndepărtat de sursele emiţătoare), conform teoremei limită centrală se poate considera procesul aleator rezultat ca un proces normal, staţionar, cu o distribuţie lognormală a amplitudinilor şi uniform distribuit în frecvenţă.

În cazul în care printre cele n perturbaţii se regăsesc unele dominante ca putere, procesul nu mai poate fi considerat normal şi staţionar. Aceste perturbaţii vor fi scoase din context, analizându-se în mod individual influenţa lor asupra receptorului. Se poate considera, fără erori prea mari, că toate celelalte perturbaţii rămase vor constitui un proces aleator normal, staţionar.