热噪声是什么

发布时间:2013-03-19 阅读量:3812 来源: 我爱方案网 作者:

热噪声是什么


热噪声又称白噪声。是由导体中电子的热震动引起的,它存在于所有电子器件和传输介质中。它是温度变化的结果,但不受频率变化的影响。热噪声是在所有频谱中以相同的形态分布,它是不能够消除的,由此对通信系统性能构成了上限。
热噪声功率
热噪声功率
图一:热噪声功率

有源音箱降噪热噪声

有源音箱电路部分由电阻、电容等无源器件和IC、晶体管等有源器件组成,电子元件在正常工作状态下必然会产生属于元件自身特有的“本底噪声”,也就是常说的热噪声。热噪声属广谱热噪声,主要集中在中高频,反映在听感上一般多是高音单元中发出的“嘶嘶”声。

无源器件导电部分存在大量的游离态电子,游离态电子数量与温度有直接关系,温度越高,数量也越多。游离态电子运动可视为无序运动,与正常有序的信号电流相比而言可视为杂波。IC等有源器件游离态电子数量远大于无源器件,有源器件具有放大作用,因此有源器件热噪声要高于无源器件。

热噪声同样是无法根治的,防治手段主要是更换元件以及降低元件工作负荷。更换元件是指采用低噪声元件,如金属膜电阻热噪声要低于碳膜电阻,碳膜电阻热噪声低于碳质电阻,低噪声、低温漂IC热噪声好过通用IC等。另外,加强散热措施、降低工作温度也是降低热噪声、增强工作稳定性的有效手段,一般甲类功放噪声及零漂逊于甲乙类功放。工作温度过高不仅仅是噪声增加,对于有源器件来说,还意味着漏电流、增益的不稳定,对功放的长期稳定工作不利。
热噪声和电阻的关系及电阻在25℃的热噪声
图二:热噪声和电阻的关系及电阻在25℃的热噪声

晶体管噪声

在晶体管内,载流子的不规则运动引起不规则变化的电流起伏,因而产生不规则变化的电压起伏,这种不规则变化的电流和电压形成晶体管的噪声。晶体管噪声是晶体管的重要参数。晶体管按工作原理可分为两大类,一类是双极型晶体管;另一类是单极型晶体管,即场效应晶体管(FET)。双极型晶体管的噪声按物理来源通常分为四类:热噪声、散粒噪声、配分噪声和1/噪声。
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