传说中的噪声
什么是噪声?所谓噪声,就是会混在我们有用信号中的杂讯,或者是会减弱我们信号的一些相关信号。在这里讨论的是与PCB layout相关的噪声处理,具体处理噪声的相关技术我们不做讨论。
我们通常把噪声分为两种:background noise 和intrinsic component noise.
1、background noise
所谓background noise,我们举最简单的一个例子。你在马路边打电话,小汽车滴滴滴的开过,而你说的话全湮没在这些声音中了。。。这就是background noise了。当然,蛮早前就有手机商家说他们的手机用了某某新技术,可以在嘈杂的声音环境中辨别通话者声音。不过,这个和layout没关系的。。。所谓的background noise,就是指这些产品的工作环境带来的噪声了。此外,由手机话筒灵敏度带来的声音失真,这也是噪声,这是选材决定的,也不关PCB鸟事。
2、intrinsic component noise
所谓的intrinsic component noise,数数那就多了,什么thermal noise, shot noise, contact noise, 还有popcorn noise。。。巴拉巴拉巴拉。
thermal noise,又叫Johnson noise,也就是热噪声,因为温度的改变会导致导体的导电性以及一些junction的性能变化,也就将干扰带入了信号。热噪声属于白噪声,即与频率无关。
shot noise,散射噪声。追其根源,我们测得的电压电流等值和收集到的带电粒子数有关,而事实上,导体中的粒子总有些先到有些后到,于是,我们监测到的能量可能大于、小于或等于平均值。但是这个数量总是符合泊松分布的,大量粒子的时候,泊松分布趋向于正态分布。一搬多在小电流情况下会考虑到shot noise。这shot noise也属于白噪声。
contact noise,又叫excess noise,也就是过量噪声。该噪声多是在不连续的介质中较大。所以,选质量好点的接头,焊接点要焊好,剩余的就自求多福吧。过量噪声属于pink noise,因其特性(能量一般与1/f成正比)是介于white noise(1/f0)和red noise(1/f2)之间而得名。Flicker noise通常也是指过量噪声。
popcorn noise。。。它居然有so many names。。。比如,popcorn noise, impulse noise, bi-stable noise, 还有random telegraph signal (RTS) noise。一般它的大小和频率的平方分之一(1/f2)成正比,而且,在高阻抗的电路中,情况往往更糟糕一些。突发噪声主要来源于半导体器件的缺陷。
。。。
貌似没有尽兴,改天继续。
无论在哪里做什么,只要坚持服务、创新、创造价值,其他的东西自然都会来的。
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