陈 勇，孙正文，袁建平，贾良权，3

(1.中国科学院新疆天文台，新疆 乌鲁木齐 830011;2.中国科学院射电天文重点实验室，新疆 乌鲁木齐 830011;3.中国科学院研究生院，北京 100049)

在射电天文中使用接收机接收来自射电源的信号，通常接收机接收到的射电信号都非常微弱。当射电信号通过接收机时，接收机会将它自身产生的热噪声添加到信号中［1］，这降低了所接收信号的信噪比，从而难以观测到微弱的射电信号。接收机产生的热噪声常用等效噪声温度表示［2］，为了能够接收到更多的射电源，接收机的等效噪声温度必须非常低，这意味着接收机只能产生非常少的热噪声。

现在常用的降低接收机噪声温度的方法是在接收机中使用基于高电子迁移率场效应管(High Electron Mobility Transistor，HEMT)的可制冷低噪声放大器(Low-Noise Amplifier，LNA)，并且将低噪声放大器及馈源的一部分放置在一个真空制冷室(杜瓦)中。低噪声放大器在真空制冷室中能够被制冷到15 K，此时接收机的等效噪声温度将低于25 K，而低噪声放大器的等效噪声温度将低于5 K。要准确、快速而且可重复地测试如此低的噪声温度是非常困难的。

1 测量原理

1.1 线性二端口网络噪声输出功率

当一个线性二端口网络的输入端接一个阻抗为Zs、物理温度为Ts的负载时，根据Nyquist的分析，负载的热噪声资用输出功率为［3］:

式中，k为玻尔兹曼常数，k=1.38×10－23J/K;B为待测系统的带宽。当负载产生的热噪声资用输出功率通过低噪声放大器时，低噪声放大器的输出噪声功率为:

式中，Na为低噪声放大器自身产生的热噪声功率;Ga为低噪声放大器的增益。……