Случайные шумовые помехи

Случайные помехи могут быть следующих типов:

1. Тепловой шум (иногда его называют шумом Джонсона). Этот шум генерируется хаотическими движениями электро­нов и других заряженных частиц в резисторах и полупровод­никах. Такой шум имеет непрерывный и равномерный спектр во всем частотном диапазоне, поэтому его также называют белым шумом. Эквивалентная (среднеквадратическая) э.д.с. для этого вида шума в голосе частот от f₁, до f₂; равна:

,

где k — постоянная Больцмана, R— сопротивление, Т— аб­солютная температура. Таким образом, широкополосные усилители производят больше белого шума, чем узкополос­ные. Большое сопротивление и высокая температура также будут причиной увеличения шума.

2. Дробовой шум.Этот шум возникает из-за случайных флук­туации скорости диффузии заряженных частиц через потен­циальные барьеры, такие как p-n-переходы. Эквивалентная э.д.с. для этого вида шума в полосе частот от f₁, до f₂ при аб­солютной температуре T равна:

,

где k— постоянная Больцмана, r_d— дифференциальное со­противление диода, равное kT/qI, здесь q— заряд электрона, а I — постоянный ток в переходе.

3. Фликкер-шум (шум мерцаний). Этот вид шума возникает из-за движения потока заряженных частиц в неоднородной сре­де. Пример такого шума — шум, возникающий в композитных углеродистых резисторах. Эквивалентная э.д.с. для этого вида шума приблизительно обратно пропорциональна частоте.

4. Шум из-за дребезга контактов. Шум может появиться из-за плохого соединения. Причиной этого может быть либо грязь на контактах, либо плохая пайка.

Дополнительная литература: Putten A. F. P. van (1988), Elec­tronic Measurement System, Prentice Hall.