Почему цепи с высоким импедансом более чувствительны к шуму?
19
Почему цепи с высоким импедансом более чувствительны к шуму? Через них течет меньше тока, но как это связано с шумом, поскольку внешний шум становится напряжением на проводах, а затем током, пропорциональным сопротивлению?
Поскольку внешний шум также может стать током в проводе (индуктивная шумовая связь), а шумовое напряжение пропорционально текущему временному сопротивлению. Шум не просто емкостный!
user36129
@ user26129 "Напряжение шума пропорционально текущему временному сопротивлению" Почему? Можете ли вы объяснить это, пожалуйста?
1p2r3k4t
Это называется законом Ома.
user36129
1
Нет, потому что есть не только индуцированное шумовое напряжение, но и индуцированный шумовой ток. Это усиливается по мере увеличения сопротивления вашей линии. Кроме того, ваш источник шума не имеет бесконечно низкого сопротивления: вы можете смоделировать его как источник напряжения и / или тока с некоторым последовательным / параллельным сопротивлением, которое является его характеристическим сопротивлением.
user36129
9
Подумайте, сила: P = U I. Шум имеет определенную * мощность . Если сопротивление высокое, ток (I) будет низким. Таким образом, для поглощения данной мощности будет получено более высокое шумовое напряжение : U = P / I. Другими словами: линии с высоким импедансом несут меньшую мощность для своих сигналов. При добавлении небольшой мощности шума к малой мощности сигнала сигнал будет более возмущенным, чем при добавлении небольшой мощности шума к большей мощности сигнала. Связано: «Соотношение сигнал / шум» (SNR).
JimmyB
Ответы:
11
Вы можете смоделировать емкостную связь между источником шума и вашей схемой с 3 элементами:
источник напряжения (источник шума)
конденсатор (емкостная связь)
резистор (входное сопротивление вашей цепи)
Если резистор имеет небольшое значение, вы не получите большого напряжения на входе вашей цепи. Если резистор имеет большое значение (высокий импеданс), напряжение будет намного выше.
Когда вы начинаете говорить о шуме, тема становится довольно сложной. Потому что шум должен быть определен, что не так просто. Сигнал (значимая информация) в электронной системе A можно рассматривать как шум в электронной системе B. Я мог бы привести пример, когда вход с низким импедансом более чувствителен к шуму, чем вход с высоким импедансом, это зависит от того, что вы считаете шум и то, что вы считаете сигналом.
Я вижу в вашем вопросе, что вы можете быть немного смущены постоянным и переменным током ... Закон Ома - это в основном закон постоянного тока , и его можно распространить на переменный ток при замене сопротивления на полное сопротивление, как показано ниже:
Когда вы используете термин импеданс, вы неявно учитываете сигналы переменного тока . Я предлагаю вам прочитать страницу Википедии об электрическом сопротивлении .
Я говорил о сигналах данных постоянного и переменного тока, поэтому упомянул как сопротивление, так и полное сопротивление. Можете ли вы привести пример с простым синусоидальным сигналом переменного тока и шумом от электромагнитных помех?
1p2r3k4t
2
Цепь с высоким импедансом обычно более чувствительна к шуму. Это связано с тем, что небольшой ток, индуцированный в цепи с высоким импедансом (I × Z), приводит к более высокому шумовому напряжению. Напротив, индуцированный шум в цепи с низким Z обычно меньше (в 1 раз по Z).
Ответы:
Вы можете смоделировать емкостную связь между источником шума и вашей схемой с 3 элементами:
Если резистор имеет небольшое значение, вы не получите большого напряжения на входе вашей цепи. Если резистор имеет большое значение (высокий импеданс), напряжение будет намного выше.
источник
Когда вы начинаете говорить о шуме, тема становится довольно сложной. Потому что шум должен быть определен, что не так просто. Сигнал (значимая информация) в электронной системе A можно рассматривать как шум в электронной системе B. Я мог бы привести пример, когда вход с низким импедансом более чувствителен к шуму, чем вход с высоким импедансом, это зависит от того, что вы считаете шум и то, что вы считаете сигналом.
Я вижу в вашем вопросе, что вы можете быть немного смущены постоянным и переменным током ... Закон Ома - это в основном закон постоянного тока , и его можно распространить на переменный ток при замене сопротивления на полное сопротивление, как показано ниже:
Когда вы используете термин импеданс, вы неявно учитываете сигналы переменного тока . Я предлагаю вам прочитать страницу Википедии об электрическом сопротивлении .
источник
Цепь с высоким импедансом обычно более чувствительна к шуму. Это связано с тем, что небольшой ток, индуцированный в цепи с высоким импедансом (I × Z), приводит к более высокому шумовому напряжению. Напротив, индуцированный шум в цепи с низким Z обычно меньше (в 1 раз по Z).
источник