การคำนวณเสียงรบกวนจากความร้อน

การคำนวณเสียงรบกวนจากความร้อนคืออะไร

เสียงความร้อน หรือที่รู้จักกันในชื่อ เสียงรบกวนของ Johnson-Nyquist เป็นเสียงไฟฟ้าแบบสุ่มที่เกิดจากการกวนความร้อนของผู้ให้บริการประจุ (อิเล็กตรอน) ในตัวนำ มันเกิดขึ้นในส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมดและเป็นอิสระจากแรงดันไฟฟ้าหรือกระแสไฟฟ้าที่ใช้ การคำนวณเสียงรบกวนจากความร้อนช่วยในการกำหนดจำนวนเสียงที่ไม่พึงประสงค์ในระบบโดยเฉพาะอย่างยิ่งในวงจรที่ละเอียดอ่อนเช่นแอมพลิฟายเออร์เซ็นเซอร์และระบบการสื่อสาร

ทำไมต้องคำนวณเสียงรบกวนด้วยความร้อน?

ความเข้าใจและการคำนวณ เสียงความร้อน เป็นสิ่งสำคัญสำหรับ:

• ลดการรบกวน ในระบบการสื่อสาร (เช่นวิทยุ, Wi-Fi, สัญญาณดาวเทียม).
• การเพิ่มประสิทธิภาพแอมพลิฟายเออร์เสียงรบกวนต่ำ (LNAs) ในการใช้งานที่ละเอียดอ่อนเช่นเรดาร์และการถ่ายภาพทางการแพทย์
• การปรับปรุงประสิทธิภาพของเซ็นเซอร์ (เช่นเครื่องตรวจจับอินฟราเรด, โฟโตไดโอด).
• สร้างความมั่นใจในความสมบูรณ์ของสัญญาณ ในระบบการวัดที่มีความแม่นยำสูง

เมื่อไหร่ที่จะคำนวณเสียงรบกวนด้วยความร้อน?

• เมื่อออกแบบ วงจรอิเล็กทรอนิกส์เสียงรบกวนต่ำ เช่นแอมพลิฟายเออร์ที่มีความแม่นยำหรือตัวรับสัญญาณ RF
• เมื่อประเมิน อัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวน (SNR) ในระบบการสื่อสารไร้สาย
• เมื่อแก้ไขปัญหา สภาพแวดล้อมที่มีสัญญาณรบกวนสูง ในเซ็นเซอร์หรือเครื่องมือวัด
• เมื่อตั้งค่าขีด จำกัด สำหรับ แบนด์วิดท์และความต้านทาน เพื่อลดเสียงรบกวนในวงจร
• ทุกเวลา เสียงความร้อนอาจส่งผลต่อคุณภาพของสัญญาณ ในระบบอิเล็กทรอนิกส์