¿Cuándo es el ruido un factor en los circuitos analógicos básicos?

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Tengo una buena comprensión de la teoría de circuitos, pero solo unos pocos proyectos grandes en mi haber. En aplicaciones prácticas, a qué nivel de voltaje el ruido realmente se convierte en un problema.

¿Hay algún nivel de ruido blanco "típico" en los circuitos (por ejemplo, se pueden esperar 100 mVpp en la mayoría de los circuitos)?

Estoy construyendo un circuito de sensor de corriente con solo un resistor de serie básico. Voy a medir la caída de voltaje a través de él para determinar la corriente. Digamos que iba a medir el suministro de corriente de 150V. Si uso un resistor de 0,1 ohmios en línea y espero 10 amperios, sería una caída de 1 V y una potencia disipada de 10 vatios. Si uso una resistencia de 0.01, solo obtengo 1W de potencia disipada, pero ahora mi señal es de 100 mV. ¿Se convertirá el ruido en un problema en el rango de 100 mV? ¿Un capacitor simple filtrará el ruido suficiente para que yo pueda medir la corriente de manera confiable?

EDITAR:

Estoy interesado en el ruido para circuitos analógicos específicamente. Me doy cuenta de que en los circuitos digitales, hay muchos generadores de ruido debido a la conmutación. Si tengo una señal de 100 mV en una placa puramente analógica en una caja de aluminio, ¿suele haber suficiente ruido para que la medición sea poco confiable (digamos +/- 15%)? ¿Se requieren técnicas de filtrado y, de ser así, cuáles son algunas opciones?

¿Qué pasaría si esa misma señal fuera 0-100 uV?

    
pregunta jareddbh

2 respuestas

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Al evaluar el rendimiento de un circuito para una aplicación de bajo ruido, se deben considerar las fuentes de ruido internas y externas.

El ruido externo incluye cualquier tipo de influencias externas, como componentes externos e interferencias eléctricas / electromagnéticas. La interferencia se define como cualquier señal no deseada que llega como voltaje o corriente a cualquiera de los terminales del circuito. Puede aparecer como picos, pasos, ondas sinusoidales o ruido aleatorio. La interferencia puede provenir de cualquier lugar: maquinaria, líneas eléctricas cercanas, transmisores o receptores de RF, computadoras o incluso circuitos dentro del mismo equipo (es decir, circuitos digitales o fuentes de alimentación de tipo de conmutación). Si todas las interferencias se eliminan mediante un diseño y o diseño de la placa, todavía puede haber ruido aleatorio asociado con los componentes del circuito.

También, por ejemplo, hay fuentes internas de ruido, tome el caso de un amplificador.

El ruido que aparece en la salida del amplificador generalmente se mide como un voltaje. Sin embargo, es generado tanto por voltaje como por fuentes de corriente. Todas las fuentes internas se refieren generalmente a la entrada, es decir, se tratan como generadores de ruido aleatorios no correlacionados o independientes en serie o en paralelo con las entradas de un amplificador ideal sin ruido. Flicker, palomitas de maíz, entrada referida y salida referida son algunos de los factores comunes. Ruido interno en amplificadores.

    
respondido por el Ashik Anuvar
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El factor práctico es la relación señal / ruido (SNR). Y cuánto SNR es aceptable o excesivo depende completamente de la función y los parámetros previstos del circuito y del sistema más grande. En algunos casos, el sistema tolerará una SNR bastante mala (baja) porque es fácil detectar / procesar la señal incluso en presencia de ruido significativo.

Pero ALGUNOS circuitos tienen una tolerancia muy baja para el ruido. Por ejemplo, los preamplificadores de micrófono utilizados en equipos de audio de alta calidad se aproximan al límite práctico de 130dB.

Y la SNR también depende en gran medida del ancho de banda de la señal. Es más fácil hacer circuitos SNR altos para anchos de banda más estrechos que para anchos de banda amplios.

    
respondido por el Richard Crowley

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