82噪声的来源与特点 8.21电阻热噪声 电阻热噪声是由电阻内部自由电子的热运动而产生的 起伏电流: 电阻中的带电微粒(自由电子)在一定温度下受到热 “激发后,在导体内部作无规则的运动(热骚动)而相互 碰撞,两次碰撞之间行进时,就产生一持续时间很短的 脉冲电流。许多这样的随机热骚动的电子所产生的这种 脉冲电流的组合,就在电阻内部形成了无规律的电流。 在一足够长的时间内,其电流平均值等于零,而瞬时值 就在平均值的上下变动,称为起伏电流。 8.2.1
8.2 噪声的来源与特点 8.2.1 电阻热噪声 电阻中的带电微粒（自由电子）在一定温度下受到热 激发后，在导体内部作无规则的运动（热骚动）而相互 碰撞，两次碰撞之间行进时，就产生一持续时间很短的 脉冲电流。许多这样的随机热骚动的电子所产生的这种 脉冲电流的组合，就在电阻内部形成了无规律的电流。 在一足够长的时间内，其电流平均值等于零，而瞬时值 就在平均值的上下变动，称为起伏电流。 8.2.1 电阻热噪声是由电阻内部自由电子的热运动而产生的。 起伏电流：
起伏电流流经电阻R时,电阻两端就会产生噪声电压Un 和噪声功率。常以s(表示噪声的电压功率谱密度,S(f 表示噪声的电流功率谱密度。 理论和实践证明,当温度为T(K)时,阻值为的电阻 所产生的噪声电压功率谱密度和噪声电流功率谱密度分别 学习工学 为 S()=4kRS()=4k7=4k7G 8.2.1
起伏电流流经电阻 R 时，电阻两端就会产生噪声电压 n 和噪声功率。常以 ( ) V S f 表示噪声的电压功率谱密度， ( ) I S f 表示噪声的电流功率谱密度。 理论和实践证明，当温度为T（K）时，阻值为的电阻 所产生的噪声电压功率谱密度和噪声电流功率谱密度分别 为 1 ( ) 4 4 I S f kT kTG R = = 8.2.1
在频带宽度B內产生的热噪声电压均方值和电流的均方 值分别为 D=4kTRB i2=4kTGB 以上各式中,为玻耳兹曼常数( Boltzmann 男 Constant k=13803K7为热力学温度,单位为 犬因此,噪声电压或电流的有效值为 kTRB √4kGB
在频带宽度B内产生的热噪声电压均方值和电流的均方 值分别为 2 4 n = kTRB 2 4 n i kTGB = 以上各式中， k 为玻耳兹曼常数（Soltzmann Constant） =1.38× 23 10− J K k ； T 为热力学温度，单位为 K 。 因此，噪声电压或电流的有效值为 2 4 n = kTRB 2 4 n i kTGB =
为便于运算,把电阻R看作一个噪声电压源(或电 流源)和一个理想无噪声的电阻串联(或并联),如 图8.21所示。 男 R巾无噪声 学习工学 实际∩R 电阻 2G=家 ○a 图8.2.1电阻的噪声等效电路 8.2.1
为便于运算，把电阻R看作一个噪声电压源（或电 流源）和一个理想无噪声的电阻串联（或并联），如 图8.2.1所示。 8.2.1
当实际电路中包含多个电阻时。每一个电阻都将引入 一个噪声源。一般若有多个电阻并联时,总噪声电流等 于各个电导所产生的噪声电流的均方值相加,如图 822(a);若有多个电阻串联时,总噪声电压等于各个电 a阻所产生的噪声电压的均方值相加,如图822() 男 R R D R2 (a)并联 b)串联 图822有噪电阻的串、并联
当实际电路中包含多个电阻时。每一个电阻都将引入 一个噪声源。一般若有多个电阻并联时，总噪声电流等 于各个电导所产生的噪声电流的均方值相加，如图 8.2.2(a)；若有多个电阻串联时，总噪声电压等于各个电 阻所产生的噪声电压的均方值相加，如图8.2.2(b)