王朝百科
分享
 
 
 

约翰逊噪声

王朝百科·作者佚名  2012-05-14  
宽屏版  字体: |||超大  

约翰逊噪声约翰逊噪声也称为热噪声

关于电阻的非理想特性,最后一项内容是热噪声,也称为约翰逊噪声。其实这并不能称为完全意义上的非理想特性,它是电阻的固有性质,任何电阻器都不例外。

当温度在绝对零度以上,由于电荷载流子的热运动,所有电阻都有热噪声。热噪声的计算公式如下:

Vn= 4kTBR^0.5

其中k为波尔兹曼常数(1.38x10^23J/K)。经验规则表明,1kohm电阻在室温下具有的噪声为4nV/Hz^1/2。

所有电阻器都有热噪声,由公式可知,可通过减小电阻、带宽或者温度的方法降低热噪声。由于噪声与绝对温度的平方根成正比,所以用降低温度的方法降低噪声通常没有明显效果。例如,将电阻的温度由室温(298K)降低到液态氮的温度(77K),热噪声仅下降50%。因此,如果希望用降低温度的方法降低热噪声,除非使用液态氦,否则效果不会很明显。

热噪声纯粹是电子热运动——电阻的体现。电抗器的热噪声等于其电抗中阻抗部分的热噪声,所以说理想电容器、理想电感器虽然有电抗,但是并没有热噪声。

电路中所有电阻产生的噪声及其带来的影响是总要考虑的问题。实际上,只有输入电路、反馈电路、高增益电路及前端电路的电阻才可能对总电路噪声有上述明显影响。

JOHNSON NOISEA final "imperfection" of resistors is an inconvenience but cannot properly be regarded as an imperfection as it is a fundamental property of all resistors: thermal or Johnson noise.

At any temperature above absolute zero all resistors have noise due to thermal motion of their structure. This noise, which is described by

Vn= 4kTBR^0.5

(Where k is Boltzmann's constant: 1.38E- 23 J/K)

Johnson noise is present in ALL resistors and can only be reduced by reducing R, the resistance itself, B, the bandwidth of interest, or T, the temperature. Since the function involves a square root, the noise improvement for a drop in temperature from room temperature (298 oK) to liquid nitrogen (77 oK) is only of the order of 50%, so cooling a resistor, unless liquid helium is involved, is unlikely to be very profitable.

Johnson noise is purely an effect of resistance. The Johnson noise of complex impedances consists only of the Johnson noise of the resistive part of the impedance, so pure capacitance or inductance does not have Johnson noise, even though it has an impedance

 
 
免责声明:本文为网络用户发布,其观点仅代表作者个人观点,与本站无关,本站仅提供信息存储服务。文中陈述内容未经本站证实,其真实性、完整性、及时性本站不作任何保证或承诺,请读者仅作参考,并请自行核实相关内容。
如何用java替换看不见的字符比如零宽空格​十六进制U+200B
 干货   2023-09-10
网页字号不能单数吗,网页字体大小为什么一般都是偶数
 干货   2023-09-06
java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: 4096
 干货   2023-09-06
Noto Sans CJK SC字体下载地址
 干货   2023-08-30
window.navigator和navigator的区别是什么?
 干货   2023-08-23
js获取referer、useragent、浏览器语言
 干货   2023-08-23
oscache遇到404时会不会缓存?
 干货   2023-08-23
linux下用rm -rf *删除大量文件太慢怎么解决?
 干货   2023-08-08
刀郎新歌破世界纪录!
 娱乐   2023-08-01
js实现放大缩小页面
 干货   2023-07-31
生成式人工智能服务管理暂行办法
 百态   2023-07-31
英语学习:过去完成时The Past Perfect Tense举例说明
 干货   2023-07-31
Mysql常用sql命令语句整理
 干货   2023-07-30
科学家复活了46000年前的虫子
 探索   2023-07-29
英语学习:过去进行时The Past Continuous Tense举例说明
 干货   2023-07-28
meta name="applicable-device"告知页面适合哪种终端设备:PC端、移动端还是自适应
 干货   2023-07-28
只用css如何实现打字机特效?
 百态   2023-07-15
css怎么实现上下滚动
 干货   2023-06-28
canvas怎么画一个三角形?
 干货   2023-06-28
canvas怎么画一个椭圆形?
 干货   2023-06-28
canvas怎么画一个圆形?
 干货   2023-06-28
canvas怎么画一个正方形?
 干货   2023-06-28
中国河南省郑州市金水区蜘蛛爬虫ip大全
 干货   2023-06-22
javascript简易动态时间代码
 干货   2023-06-20
感谢员工的付出和激励的话怎么说?
 干货   2023-06-18
 
>>返回首页<<
 
 
静静地坐在废墟上,四周的荒凉一望无际,忽然觉得,凄凉也很美
© 2005- 王朝网络 版权所有