電路噪聲的產(chǎn)生詳解及噪聲抑制-KIA MOS管

噪聲的產(chǎn)生

對于電子線路中所標(biāo)稱的噪聲，可以概括地認(rèn)為，它是對目的信號(hào)以外的所有信號(hào)的一個(gè)總稱。最初人們把造成收音機(jī)這類音響設(shè)備所發(fā)出噪聲的那些電子信號(hào)，稱為噪聲。但是，一些非目的的電子信號(hào)對電子線路造成的后果并非都和聲音有關(guān)，因而，后來人們逐步擴(kuò)大了噪聲概念。

例如，把造成視屏幕有白斑條紋的那些電子信號(hào)也稱為噪聲。也許可以說，電路中除目的的信號(hào)以外的一切信號(hào)，不管它對電路是否造成影響，都可稱為噪聲。

例如，電源電壓中的紋波或自激振蕩，可對電路造成不良影響，使音響裝置發(fā)出交流聲或?qū)е码娐氛`動(dòng)作，但有時(shí)也許并不導(dǎo)致上述后果。對于這種紋波或振蕩，都應(yīng)稱為電路的一種噪聲。

又有某一頻率的無線電波信號(hào)，對需要接收這種信號(hào)的接收機(jī)來講，它是正常的目的信號(hào)，而對另一接收機(jī)它就是一種非目的信號(hào)，即是噪聲。

在電子學(xué)中常使用干擾這個(gè)術(shù)語，有時(shí)會(huì)與噪聲的概念相混淆，其實(shí)，是有區(qū)別的。噪聲是一種電子信號(hào)，而干擾是指的某種效應(yīng)，是由于噪聲原因?qū)﹄娐吩斐傻囊环N不良反應(yīng)。而電路中存在著噪聲，卻不一定就有干擾。

在數(shù)字電路中。往往可以用示波器觀察到在正常的脈沖信號(hào)上混有一些小的尖峰脈沖是所不期望的，而是一種噪聲。但由于電路特性關(guān)系，這些小尖峰脈沖還不致于使數(shù)字電路的邏輯受到影響而發(fā)生混亂，所以可以認(rèn)為是沒有干擾。

當(dāng)一個(gè)噪聲電壓大到足以使電路受到干擾時(shí)，該噪聲電壓就稱為干擾電壓。而一個(gè)電路或一個(gè)器件，當(dāng)它還能保持正常工作時(shí)所加的最大噪聲電壓，稱為該電路或器件的抗干擾容限或抗擾度。一般說來，噪聲很難消除，但可以設(shè)法降低噪聲的強(qiáng)度或提高電路的抗擾度，以使噪聲不致于形成干擾。

電子電路中噪聲的產(chǎn)生如何抑制

這個(gè)東西主要是由于電路中的數(shù)字電路和電源部分產(chǎn)生的。在數(shù)字電路中，普遍存在高頻的數(shù)字電平，這些電平可以產(chǎn)生兩種噪聲：

電磁輻射，就像電視的天線一樣，通過發(fā)射電磁波來干擾旁邊的電路，也就是所說的噪聲。

耦合噪聲，指數(shù)字電路和旁邊的電路存在一定的耦合，噪聲可以直接在電器上直接影響其他的電路，這種噪聲更厲害。

電源上存在的噪聲：如果是線性電源，首先低頻的50Hz就是一個(gè)嚴(yán)重的干擾源。由于初級進(jìn)來的交流電本身就不純凈，而且是波浪的正弦波，容易對旁邊的電路產(chǎn)生電磁干擾，也就是電磁噪聲。

如果是開關(guān)電源的話噪聲更嚴(yán)重，開關(guān)電源工作在高頻狀態(tài)，并且在輸出部分存在很臟的諧波電壓，這些對整個(gè)的電路都能產(chǎn)生很大的噪聲。

防止方法：合理地接地、采用差分結(jié)構(gòu)傳輸模擬信號(hào)、在電路的電源輸出端加去耦電容、采用電磁屏蔽技術(shù)、模擬數(shù)字地分開、信號(hào)線兩邊走底線、地線隔離等，相關(guān)文章：認(rèn)識(shí)地彈（地噪聲）。

本底噪聲是由電路本身引起的，由于電源的不純凈，電路的相位裕度和增益裕度不合適等等電路本身和器件的原因。這部分需要在電路設(shè)計(jì)時(shí)進(jìn)行改進(jìn)。

其他噪聲是由于電路布局布線不合理等等認(rèn)為因素，電磁兼容，導(dǎo)線間干擾等等。

模擬電路噪聲的消除更多地依賴于經(jīng)驗(yàn)而非科學(xué)依據(jù)。設(shè)計(jì)人員經(jīng)常遇到的情況是電路的模擬硬件部分設(shè)計(jì)出來以后，卻發(fā)現(xiàn)電路中的噪聲太大，而不得不重新進(jìn)行設(shè)計(jì)和布線。

這種“試試看”的設(shè)計(jì)方法在幾經(jīng)周折之后最終也能獲得成功。不過，避免噪聲問題的更好方法是在設(shè)計(jì)初期進(jìn)行決策時(shí)就遵循一些基本的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，并運(yùn)用與噪聲相關(guān)的基本原理等知識(shí)。

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