在通信中什么是热噪声?什么是冲击噪声 ?会产生什么干扰和什么干扰?

在通信中什么是热噪声?什么是冲击噪声 ?会产生什么干扰和什么干扰?,第1张

噪声的本质是金属或者半导体材料原子核外的电子在温度的驱使下,增加了动能,一部分电子会逃脱原子核的束缚,就像电子管一旦加热就会发射电子是一个道理。这些逃逸的电子没有规则的扰动就是热噪声的根源。冲击噪声一般是开关器件,或者外来强烈信号,经过一定的衰减或者滤波之后,对系统产生的影响叫做冲击噪声。

为了衡量某一线性电路(如放大器)或一系统(如接收机)的噪声特性,通常需要引入一个衡量电路或系统内部噪声大小的量度。有了这种量度就可以比较不同电路噪声性能的好坏,也可以据此进行测量。广泛使用的一个噪声量度称作噪声系数。由于放大器本身有噪声,输出端的信噪比和输入端信噪比是不一样的,为此,使用噪声系数来衡量放大器本身的噪声水平。该系数表征放大器的噪声性能恶化程度的一个参量,并不是越大越好,它的值越大,说明在传输过程中掺入的噪声也就越大,反映了器件或者信道特性的不理想。

在一些部件和系统中,噪声对它们性能的影响主要表现于信号与噪声的相对大小,即信号噪声功率比上。就以收音机和电视机来说,若输出端的信噪比越大,声音就越清楚,图像就越清晰。因此,希望有这样的电路和系统:当有用信号和输入端的噪声通过它们时,此系统不引入附加的噪声。这意味着输出端与输入端具有相同的信噪比。实际上,由于电路或系统内部总有附加噪声,信噪比不可能不变。我们希望输出端信噪比的下降应尽可能小。噪声系数的定义涉及下列几个限制:

(1)如果信号源的内部阻抗是纯电抗,它无噪声,由此导致噪声系数变为无穷大。

(2)当二端口添加的噪声与源噪声相比可忽略时,噪声系数是两个几乎相等的量的比值。这可能会导致不可接受的误差。

(3)噪声系数的值取决于信号频率、偏压、温度以及信号源阻抗。如果这些条件不同.比较两个噪声系数是毫无意义的。

(4)噪声系数被定义在标准参考温度(290K),只有使用相同的参考温度,它才是有意义的。因此,它不像噪声温度那么通用,噪声温度只要求噪声功率必须是已知的,而对温度没有任何限制。

此外,噪声系数只适用于线性电路,对于非线性电路,即使电路内部没有任何噪声源,其输出端的信噪比也与输入端不同,噪声系数的概念不再适用。

阻值、温度和带宽。

在微伏的量级,它取决于以下参数:阻值、温度和带宽。热噪声的幅度为:其中E是噪声的均方根(有效值,单位:V),R是电阻的阻值(单位:欧姆)。

在电子线路中,产生的噪声的原因和来源有很多,还会对电子线路造成不同程度的干扰,影响电子线路的正常运行和质量,因此,分析电子线路中的噪声来源以及产生噪声的原因,抑制电子线路中的噪声问题至关重要,通过对电子线路的噪声抑制技术分析,能够有效的了解抑制噪声的方法,并能根据不同情况,对具体问题具体分析,从而达到解决噪声干扰的目的,对电子线路的运行质量具有重要意义。电路的干扰是由电路内部的噪声产生的,电子线路噪声不仅会降低传递信号的清晰度,还会将有效信号掩盖,其既可以产生于电路内部,也可以有电路外部引发,电子线路内的噪声表现形式主要有高频热噪声、半导体器件噪声、电磁干扰噪声等。


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