Zaloguj się
Wszystkie
28 lipca 2023
452
Szumy i zakłócenia
Często mówi się o niepożądanych sygnałach obecnych w układach elektronicznych jako o „szumie”, chociaż możemy być bardziej precyzyjni w naszej terminologii. W systemie audio może to dać odczuć swoją obecność jako syk, buczenie, brzęczenie i trzaski. W systemach czujnikowych ogranicza to pomiary sygnałów o niskich poziomach i pogarsza ich dokładność. Szum może już być obecny jako część sygnału wejściowego (np. może pochodzić z czujnika wraz z pożądanym sygnałem użytecznym) lub może być wprowadzony przez zespół obwodów (np. wzmacniacz) używanych do przetwarzania sygnału. Na przykład, wszystkie rezystory generują przypadkowy szum elektryczny – nie można temu zapobiec, to jest częścią ich podstawowej fizyki działania. Obwody również wytwarzają nielosowe niechciane zmiany w sygnałach – zniekształcenia, których nie będziemy rozpatrywać w tym artykule. Mogą również nadejść niepożądane sygnały z zewnątrz lub z innego miejsca w systemie, sprzężone lub odebrane nieumyślnie i dodane do przetwarzanego sygnału – to jest często nazywane „interferencją”, aby odróżnić to od przypadkowego szumu. Przesłuch to interferencja między wieloma kanałami lub ścieżkami sygnału.
Szum przypadkowy
Szum przypadkowy powoduje chwilowe odbieganie wartości sygnału od swojej „prawdziwej” wartości, z malejącym prawdopodobieństwem dla większych odchyleń. Specyficzna matematyczna funkcja prawdopodobieństwa zależy od rodzaju szumu, ale może być dobrze znanym rozkładem Gaussa (zwanym też normalnym), znanym wszystkim statystykom. Istnieje cała różnorodność rodzajów szumu przypadkowego generowanego w obwodach elektronicznych; obejmuje to szum termiczny, szum śrutowy, szum migotania i szum lawinowy. Ten generowany szum jest zasadniczo spowodowany dyskretną naturą elektryczności na poziomie atomowym – ładunek elektryczny w obwodach jest przenoszony w pakietach o ustalonej wielkości (np. elektrony).
Facebook
Twitter
Linkedin
Kup teraz
