什么是电阻噪声?
出处:网络整理 发布于:2024-03-09 16:20:39
噪声对于电阻器来说是一种不受欢迎的现象。对于某些应用,噪声特性很重要。例如高增益放大器、电荷放大器和低电平信号。对于 1 MHz 带宽,电阻器噪声通常指定为每伏施加电压的微伏噪声。热噪声是电阻器的主要噪声源。它取决于三个变量:电阻、温度和带宽。这三个参数之间的关系由以下公式描述:
E=√4?R?k?T?ΔF
其中E是以伏特为单位的 RMS 噪声信号,R是以欧姆为单位的电阻,k是玻尔兹曼常数,T是以开尔文为单位的温度,Δ F是以 Hz 为单位的带宽。该方程表明,可以通过降低电阻、温度或带宽来降低噪声水平。知道玻尔兹曼常数后,公式可简化为:
E=7.43√R?T?ΔF
其中,E现在是噪声电压,单位为纳伏,R单位为 kΩ,Δ F单位为 kHz。
热噪声和电流噪声噪声有两种类型:热噪声和电流噪声。为了理解这些原则,我们将更详细地讨论它们。在所有材料中,电子都在不断移动。随着温度升高,运动增加。电子的振动导致元件端子上的电信号不断变化。由于振动是完全随机的,因此电信号是噪声。这称为热噪声或约翰逊噪声。它是电阻器噪声的主要来源。热噪声在很宽的频率范围内保持恒定。然而,当频率增加时,电流噪声会下降。电阻值越大,热噪声越大,而电流噪声则越小。
噪音标准
IEC 60195 标准中定义了测量电阻器电流噪声的方法。这使得不同制造商之间的比较成为可能。电阻器的电流噪声由带有代码的电流噪声指数来描述。
低噪声电阻
薄膜、金属箔和线绕电阻器比其他类型具有更好的噪声特性。因此,它们通常指定用于低噪声放大应用。碳成分和厚膜电阻器是差的类型之一。由于其结构和材料,它们的噪音很高。
各种电阻器类型的电阻器噪声指数(以 dB 为单位)主要电阻器类型的噪声指数 (dB)应用中的电阻器噪声注意事项
在每个放大器电路中,输入电阻都至关重要。输入信号中的任何噪声都将被全增益放大。因此,在级选择低噪声电阻以及低阻值非常重要。然而,这对于负载或放大器反馈电阻器来说不是必需的,因为从高电阻值获得的增益超过了较高的噪声水平。由于热噪声与温度相关,因此冷却输入级以实现低噪声性能非常有效。
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