(高頻電子線路)第六章電路中的噪聲

(高頻電子線路)第六章電路中的噪聲目錄引言電路中噪聲的原理噪聲的測(cè)量與表示減小噪聲的方法電路中的噪聲實(shí)例01引言噪聲是電路中不希望有的電壓或電流信號(hào)，它可能是由于外部干擾、內(nèi)部熱運(yùn)動(dòng)等原因引起的。定義噪聲通常具有隨機(jī)性、不規(guī)則性和無規(guī)律性，其幅度和頻率分布可能隨時(shí)間而變化。特性噪聲的定義與特性噪聲可以來自電路外部，如電磁干擾（EMI）、雷電等；也可以來自電路內(nèi)部，如熱噪聲、散彈噪聲等。根據(jù)產(chǎn)生原因和特性，噪聲可以分為多種類型，如電阻熱噪聲、晶體管噪聲、電磁干擾噪聲等。噪聲的來源與分類分類來源02電路中噪聲的原理總結(jié)詞熱噪聲是由于導(dǎo)體中自由電子的熱運(yùn)動(dòng)而引起的隨機(jī)波動(dòng)，是電路中最常見的噪聲。詳細(xì)描述熱噪聲是由于導(dǎo)體中自由電子的熱運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的，其幅度與絕對(duì)溫度成正比，因此溫度越高，熱噪聲越大。熱噪聲是白噪聲，其頻譜密度與頻率無關(guān)，通常在低頻和高頻區(qū)域較為顯著。熱噪聲散彈噪聲是由電路元件內(nèi)部電子的不規(guī)則流動(dòng)引起的隨機(jī)波動(dòng)。總結(jié)詞散彈噪聲是由電路元件內(nèi)部電子的不規(guī)則流動(dòng)產(chǎn)生的，其幅度與電流成正比。這種噪聲通常在電流或電壓測(cè)量時(shí)出現(xiàn)，特別是在低頻區(qū)域較為顯著。詳細(xì)描述散彈噪聲總結(jié)詞閃爍噪聲是由半導(dǎo)體材料中的缺陷和表面態(tài)引起的隨機(jī)波動(dòng)。詳細(xì)描述閃爍噪聲是由半導(dǎo)體材料中的缺陷和表面態(tài)引起的，其幅度與頻率成反比，因此頻率越高，閃爍噪聲越小。這種噪聲通常在低頻和高頻區(qū)域較為顯著，對(duì)數(shù)字電路的干擾較大。閃爍噪聲03噪聲的測(cè)量與表示噪聲的總功率，可以通過積分噪聲的瞬時(shí)功率得到。平均功率有效值功率峰值功率表示噪聲的能量，可以通過平方平均噪聲瞬時(shí)值再取平方根得到。表示噪聲的最大功率，通常用于描述脈沖噪聲。030201噪聲的功率測(cè)量噪聲的電壓測(cè)量均方根電壓表示噪聲的電壓有效值，可以通過平方平均噪聲瞬時(shí)值再取平方根得到。峰值電壓表示噪聲的最大電壓值，通常用于描述脈沖噪聲。表示輸入和輸出信號(hào)的信噪比之比，用于評(píng)估電路或系統(tǒng)的噪聲性能。定義根據(jù)電路的電壓增益和輸入、輸出信號(hào)的信噪比計(jì)算得出。計(jì)算方法用于評(píng)估電子設(shè)備或系統(tǒng)的性能，如放大器、接收機(jī)等。應(yīng)用場(chǎng)景噪聲系數(shù)04減小噪聲的方法

減小源的噪聲選用低噪聲元件在設(shè)計(jì)和選擇電路元件時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選擇低噪聲的元件，以降低電路中噪聲的源頭。優(yōu)化電路設(shè)計(jì)通過改進(jìn)電路設(shè)計(jì)，如采用更合理的布線、減少元件間的耦合等，可以降低電路中的噪聲。降低工作電壓適當(dāng)降低工作電壓可以減小元件內(nèi)部電子的不規(guī)則運(yùn)動(dòng)，從而降低噪聲。通過放大信號(hào)，可以相對(duì)減小噪聲的影響，提高信號(hào)與噪聲比。信號(hào)放大對(duì)信號(hào)進(jìn)行濾波處理，去除噪聲成分，提高信號(hào)質(zhì)量。濾波處理在采樣過程中，通過保持信號(hào)的穩(wěn)定性，降低噪聲的干擾。采樣保持提高信號(hào)與噪聲比低通濾波器高通濾波器帶阻濾波器陷波濾波器濾波器設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)低通濾波器，允許低頻信號(hào)通過，抑制高頻噪聲。設(shè)計(jì)帶阻濾波器，阻止特定頻段的噪聲通過。設(shè)計(jì)高通濾波器，允許高頻信號(hào)通過，抑制低頻噪聲。設(shè)計(jì)陷波濾波器，對(duì)特定頻率的噪聲進(jìn)行深度抑制。05電路中的噪聲實(shí)例散粒噪聲由于電子發(fā)射的不均勻性引起的噪聲，與晶體管的電流和電阻有關(guān)。熱噪聲由于電子隨機(jī)熱運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的噪聲，與放大器電阻和溫度有關(guān)。閃爍噪聲由半導(dǎo)體表面不完整性引起的噪聲，與頻率有關(guān)。放大器中的噪聲影響振蕩器輸出信號(hào)相位的噪聲，與振蕩器線性和穩(wěn)定性有關(guān)。相位噪聲影響振蕩器頻率穩(wěn)定性的噪聲，與振蕩器設(shè)計(jì)和材料有關(guān)。調(diào)頻噪聲影響振蕩器輸出信號(hào)線性的噪聲，與溫度和時(shí)間有關(guān)。隨機(jī)游走噪聲振蕩器中的噪聲干擾噪聲由于其他信號(hào)源或電磁波引起的噪聲，如無線電干擾、工業(yè)干擾等