アンプのノイズ
増幅器は、増幅しながら、情報が含まれているか、情報とともにノイズが含まれているかに関係なく、入力信号の強度を高めるだけです。このノイズまたは何らかの外乱は、アンプに導入される傾向が強いため、アンプに導入されます。hum 突然の温度変化または漂遊電界および磁界による。
アンプの性能は主にこのノイズに依存します。 Noiseは、システム内の目的の信号コンテンツに障害を引き起こす不要な信号です。これは、システム内で生成される追加の信号である場合もあれば、入力信号の必要な情報を伴う何らかの妨害である場合もあります。ただし、これは不要であり、削除する必要があります。
優れたシステムとは、アンプ自体によって生成されるノイズが、入力ソースからのノイズに比べて小さいシステムです。
ノイズ
ノイズは unwanted signalこれは元のメッセージ信号に干渉し、メッセージ信号のパラメータを破壊します。通信プロセスのこの変更により、メッセージは到達後に変更されます。チャネルまたは受信者で入力される可能性が最も高いです。
次のグラフは、ノイズ信号の特性を示しています。
したがって、ノイズは、パターンがなく、周波数または振幅が一定でない信号であると理解されます。それはかなり〜ですrandomと予測不可能。完全に排除することはできませんが、通常はそれを減らすための措置が取られます。
Most common examples of noise are −
- ラジオ受信機の「ヒス」音
- 電話での会話の中で「バズ」音がする
- テレビ受信機などの「フリッカー」。
ノイズの影響
ノイズは、システムのパフォーマンスに影響を与える不便な機能です。ノイズの影響は次のとおりです。
ノイズはシステムの動作範囲を制限します-ノイズは、増幅器によって増幅できる最も弱い信号に間接的に制限を課します。ミキサー回路の発振器は、ノイズのために周波数を制限する場合があります。システムの動作は、その回路の動作に依存します。ノイズは、受信機が処理できる最小の信号を制限します。
ノイズは受信機の感度に影響します-感度は、指定された品質の出力を取得するために必要な入力信号の最小量です。ノイズは受信機システムの感度に影響を与え、最終的には出力に影響を与えます。
信号対雑音比
信号を受信して増幅する必要がある場合は、最初に信号をフィルターで除去して、不要なノイズがあればそれを取り除きます。
受信信号に存在する情報信号と存在するノイズの比率は、次のように呼ばれます。 Signal to Noise ratio。システムでは、不要なノイズの影響を受けない純粋な情報信号を生成するために、この比率を高くする必要があります。
SNRは次のように理解できます
$$ SNR = \ frac {P_ {signal}} {P_ {noise}} $$
SNRは、デシベルを使用して対数ベースで表されます。
$$ SNR_ {db} = 10 log_ {10} \ left（\ frac {P_ {signal}} {P_ {noise}} \ right）$$
信号対雑音比は ratio of the signal power to the noise power。SNRの値が高いほど、受信出力の品質が高くなります。
ノイズの種類
ノイズの分類は、発生源の種類、発生する影響、受信機との関係などに応じて行われます。
ノイズが発生する主な方法は2つあります。1つはいくつかを通してですexternal source もう一方はによって作成されます internal source、レシーバーセクション内。
外部ソース
このノイズは、通常、通信の媒体またはチャネルで発生する可能性のある外部ソースによって生成されます。このノイズを完全に除去することはできません。最良の方法は、ノイズが信号に影響を与えないようにすることです。
このタイプのノイズの最も一般的な例は次のとおりです。
- 大気ノイズ（大気の不規則性による）
- 太陽ノイズや宇宙ノイズなどの地球外ノイズ
- 産業騒音
内部ソース
このノイズは、機能中にレシーバーコンポーネントによって生成されます。回路内のコンポーネントは、継続的に機能するため、数種類のノイズを生成する可能性があります。このノイズは定量化できます。適切なレシーバー設計は、この内部ノイズの影響を低減する可能性があります。
このタイプのノイズの最も一般的な例は次のとおりです。
熱雑音（ジョンソンノイズまたは電気ノイズ）
ショットノイズ（電子と正孔のランダムな動きによる）
トランジットタイムノイズ（トランジション中）
その他のノイズは、フリッカー、抵抗効果、ミキサーで生成されるノイズなどを含む別のタイプのノイズです。
最後に、これにより、送信機または受信機のセクションに存在しますが、ノイズがどのようになり、アンプにどのように影響するかについての全体的なアイデアが得られます。低信号を増幅して低レベルでノイズを増幅するアンプは、低ノイズアンプと呼ばれます。
説明されているすべてのタイプのアンプは、多かれ少なかれ何らかの方法でノイズにさらされています。アンプの性能は、不要な要因に対処するための効率を決定します。