Ruido vs Señal

Este análisis asume que el circuito es un estándar amplificador de transimpedancia y está variando su ganancia al cambiar el valor de la resistencia de realimentación.

La señal en la salida del amplificador es proporcional a la resistencia de realimentación. Sin embargo, la resistencia de retroalimentación también contribuye con su propio ruido térmico, que se escala con la raíz cuadrada de la resistencia de retroalimentación. Por lo tanto, $$ Señal \ propto R_F $$ $$ Ruido \ propto \ sqrt {R_F} $$ Así que para el régimen donde el ruido térmico de la resistencia domina el ruido del amplificador, $$ SNR \ propto \ sqrt {R_F} $$ Así que, aunque el ruido aumenta, la relación señal-ruido sigue mejorando (como muestran sus datos).

La principal conclusión es esta: Sí, cuando aumenta la ganancia de su amplificador, el ruido aumenta. Esto es lo esperado. Siempre y cuando hagas que la señal crezca más rápido que el ruido, entonces está bien.

En el caso del amplificador de transimpedancia, la SNR continuará mejorando a medida que \ $ R_F \ $ aumenta, hasta el punto en que el ruido está dominado por la corriente de polarización de entrada del amplificador operacional. En ese momento, aumentar \ $ R_F \ $ más no mejorará la SNR. Esta es la razón por la que los populares - \ $ I_B \ $ op-amps son populares.