噪声电压的丈量

2017-04-04 19:41分类：万用表阅读：

一、噪声的根柢特性
在电子技能中，噪声是指除有用信号以外的悉数不需求的信号和各种电磁烦扰的总称。噪声是一种随机信号，需求用核算学的办法加以描写。

图1 噪声电压的波形
包括悉数色彩的光称为白光，相似地，在悉数频率下具有等功率密度的噪声称为白噪声。真实的白噪声应当具有无限的带宽，因而有无限的功率，但实习体系的带宽老是有限的，只需在所研讨的频带内噪声具有平直的功率谱密度，咱们就可以把它看成是白噪声。

二、用均匀值表丈量噪声电压
均匀值：；
依据波形系数界说，得：

按均匀值持平准则，再算出噪声电压的有用值：

三、器材和扩大器噪声的丈量
一个有噪声的扩大器可以用一个抱负的无噪声的扩大器来等效，而将实习输出的噪声电压Uno等效到无噪声扩大器的输入端。图2中Us和Rs别离为信号源的电压和内阻， Uno为信号源的输出电压，令抱负器材的电压增益为Au。

图2 等效输入噪声源模型
则扩大器的等效输入噪声电压Uni引界说为，式中输出噪声电压 Uno包括了Rs的热噪声和扩大器内部器材所发作的噪声。

1.等效输入噪声Uni的丈量
(1)正弦信号法

图3 正弦信号法测Uni
以正弦波为丈量信号，丈量扩大器的电压增益Au，如图3所示，其界说为：

(2)噪声发作器法

图4 用噪声发作器法测Uni
也可以用噪声发作器替代正弦信号源进行丈量。设噪声发作器输出噪声电压为Uns，丈量时先不接噪声发作器，在扩大器输入端仅接Rs，测得扩大器输出噪声电压的有用值Un1，丈量时再接噪声发作器，测得扩大器输出噪声电压的有用值Un2 ，
依据Uni的界说，得，
(3)两种丈量办法的比照
(4)丈量噪声时需求思考的疑问
①带宽的影响
②均匀值和波形系数
③丈量时间的影响
④因为白噪声呈高斯正态散布，为防止噪声波峰被削掉，丈量进程中表头示值不得超越满刻度值的一半。
3.噪声带宽的丈量
(1)正弦信号法

图5 Bwi的核算办法

图6 B用信号发作器测噪声带宽
(2)噪声发作器法

3.信噪比的测验

图7 信噪比丈量原理
4.噪声系数的丈量
噪声系数有多种标明办法，如今用得最广泛的是用信／噪比来核算的噪声系数。在如图8所示的扩大器电路中，和 Rs别离为信号源电压相量和内阻，RL为负载电阻。

图8 噪声系数原理图
该扩大器的噪声系数界说为：在规范温度290o K时，扩大器的输入信噪比与输出信噪比的比值， 即

噪声系数F常用分贝标明，这时又称为噪声指数，即

(2)正弦信号法
正弦信号法的丈量原理同噪声发作器法相同，仅仅信号源选用正弦恒压源，选用这种办法丈量比照凌乱，且差错较大，只适用于低频或短少专用噪声发作器的场合。