¿Cuál sería el valor de voltaje pico de dos señales combinadas (una señal de ruido y una sinusoidal)?

La mayor parte del ruido que se produce en los instrumentos electrónicos y en el entorno es ruido aditivo, así que sí, si un ruido tiene la misma amplitud que la señal, ambos se agregarán para generar una señal de mayor voltaje y sí, puede saturar el nivel de salida. Por lo general, en cualquier momento del tiempo el valor de la señal de salida es igual al valor de la señal más el valor del ruido en ese momento del tiempo. Pero con el uso de amplificadores operacionales actuales que se compensan con una impedancia de entrada más alta, una impedancia de salida más baja, riel a riel, PSRR más alto, CMRR, etc., se puede obtener un menor ruido generado dentro del dispositivo de amplificación. El otro ruido que puede encontrar es el ruido de fase donde la fase de la señal fluctúa para crear vibración. Puede pasar por los ruidos desde aquí enlace