Какими будут единицы теплового шума?

Это возникло во время задания вопроса, но это касательная.

Тепловой шум от; N = k ТБ где;

k = постоянная Больцмана (J / K) ir (Ws / K)

Т = температура (К)

B = пропускная способность (Гц)

Это будет означать, что единицы теплового шума могут быть выражены в ватт-циклах? Это не имеет смысла для меня.

Обычно шум выражается в дБ или дБм. Как это относится к единицам здесь?

Герц составляет 1 / секунду. Так что N в твоей формуле - это Ватты. Формула предназначена не для коэффициента шума, а для мощности шума. Мощность в ваттах, так что все хорошо.

Чтобы полностью ответить на ваш вопрос, шум измеряется либо в абсолютных единицах, либо в виде отношения. Относительное безразмерное отношение - это просто число. Для каждой неисчерпаемой числовой шкалы всегда существует какое-то абсолютное значение в физических единицах, которое согласовывается. Скажем, если ссылочный номер - милливатт, то микроватт шума составляет 0,001 единицы по шкале милливатт. Или логарифмически -30dBm или -60dBW и т. Д.

Примечание: ненулевой тепловой шум, строго говоря, не имеет абсолютной максимальной амплитуды напряжения в течение бесконечного периода наблюдения. Каждое наблюдаемое мгновенное значение всегда может быть превышено в любом из следующих наблюдений. Сказать, что шум составляет 0,01 В pp (от пика к пику), - это упрощение или неправильное использование терминологии. Предпочтительная количественная оценка шума производится в любых единицах, но с учетом метода наблюдения, например, среднеквадратичное значение 0,5A.

Размеры:

$\dfrac{W \cdot s}{K} \cdot K \cdot Hz = \dfrac{W \cdot s}{K} \cdot K \cdot \dfrac{1}{s} = W$

Таким образом, ваш шум является величиной мощности. Выражение дает мощность как абсолютное значение. Мы часто больше заинтересованы в мощности по сравнению с эталонным уровнем, и чтобы сохранить его практическим, потому что отношения могут варьироваться от очень низкого до очень высокого, используется логарифмическая шкала:

$dB = 10 \cdot log\left(\dfrac{P}{P_{REF}}\right)$

Это основанный на 10 логарифм. Существует несколько разных эталонов мощности, и каждый из них будет иметь разное значение в дБ, поэтому важно четко указать, какой масштаб вы используете. дБм, например, имеет ссылку 1mw, что это, например, 775mV в 600$\Omega$, Если ваш мобильный телефон передает мощность 500 мВт, это

$10 \cdot log\left(\dfrac{500mW}{1mW}\right) = 27 dBm$

Разница в 3 дБ - это фактор два; 3 дБ выше в два раза больше.

Вы также можете выразить уровни напряжения в дБ. затем

$10 \cdot log\left(\dfrac{P}{P_{REF}}\right) = 10 \cdot log\left(\dfrac{\dfrac{V^2}{R}}{\dfrac{V_{REF}^2}{R}}\right) = 10 \cdot log\left(\dfrac{V^2}{V_{REF}^2}\right) = 20 \cdot log\left(\dfrac{V}{V_{REF}}\right)$

Таким образом, в то время как для мощности нужно умножить на 10, для напряжений это на 20. 6
дБ ниже - это половина напряжения.