Ruido en amplificador
Un amplificador, mientras amplifica, solo aumenta la fuerza de su señal de entrada, ya sea que contenga información o algo de ruido junto con información. Este ruido o alguna perturbación se introduce en los amplificadores debido a su fuerte tendencia a introducirhum debido a cambios bruscos de temperatura o campos eléctricos y magnéticos dispersos.
El rendimiento de un amplificador depende principalmente de este ruido. Noisees una señal no deseada que perturba el contenido de la señal deseada en el sistema. Esta puede ser una señal adicional que se produce dentro del sistema o puede ser alguna perturbación acompañada de la información deseada de la señal de entrada. Sin embargo, no es deseado y debe eliminarse.
Un buen sistema es aquel en el que el ruido generado por el propio amplificador es pequeño en comparación con el ruido de la fuente entrante.
ruido
El ruido es un unwanted signalque interfiere con la señal del mensaje original y corrompe los parámetros de la señal del mensaje. Esta alteración en el proceso de comunicación, hace que el mensaje se altere después de llegar. Es más probable que se ingrese en el canal o en el receptor.
El siguiente gráfico muestra las características de una señal de ruido.
Por tanto, se entiende que el ruido es una señal que no tiene patrón y no tiene frecuencia o amplitud constante. Es bastanterandome impredecible. Por lo general, se toman medidas para reducirlo, aunque no se puede eliminar por completo.
Most common examples of noise are -
- Sonido "silbido" en receptores de radio
- Sonido de "zumbido" en medio de conversaciones telefónicas
- “Flicker” en receptores de televisión, etc.
Efectos del ruido
El ruido es una característica incómoda que afecta el rendimiento del sistema. Los efectos del ruido incluyen:
El ruido limita el rango operativo de los sistemas: el ruido limita indirectamente la señal más débil que puede ser amplificada por un amplificador. El oscilador en el circuito del mezclador puede limitar su frecuencia debido al ruido. El funcionamiento de un sistema depende del funcionamiento de sus circuitos. El ruido limita la señal más pequeña que un receptor es capaz de procesar.
El ruido afecta la sensibilidad de los receptores: la sensibilidad es la cantidad mínima de señal de entrada necesaria para obtener la calidad de salida especificada. El ruido afecta la sensibilidad de un sistema receptor, que eventualmente afecta la salida.
Relación señal a ruido
Cuando se recibe una señal y debe amplificarse, primero se filtra la señal para eliminar cualquier ruido no deseado, si está disponible.
La relación entre la señal de información presente en la señal recibida y el ruido presente se denomina Signal to Noise ratio. Esta relación tiene que ser mayor para que un sistema produzca una señal de información pura que no se vea afectada por el ruido no deseado.
La SNR puede entenderse como
$$ SNR = \ frac {P_ {señal}} {P_ {ruido}} $$
La SNR se expresa en base logarítmica utilizando decibelios.
$$ SNR_ {db} = 10 log_ {10} \ left (\ frac {P_ {signal}} {P_ {noise}} \ right) $$
La relación señal-ruido es la ratio of the signal power to the noise power. Cuanto mayor sea el valor de SNR, mayor será la calidad de la salida recibida.
Tipos de ruido
La clasificación del ruido se realiza en función del tipo de fuente, el efecto que muestra o la relación que tiene con el receptor, etc.
Hay dos formas principales de producir ruido. Uno es a través de algunosexternal source mientras que el otro es creado por el internal source, dentro de la sección del receptor.
Fuente externa
Este ruido es producido por las fuentes externas que pueden ocurrir en el medio o canal de comunicación, generalmente. Este ruido no se puede eliminar por completo. La mejor forma es evitar que el ruido afecte la señal.
Los ejemplos más comunes de este tipo de ruido son:
- Ruido atmosférico (debido a irregularidades en la atmósfera)
- Ruido extraterrestre como el ruido solar y el ruido cósmico
- Ruido industrial
Fuente interna
Este ruido lo producen los componentes del receptor durante su funcionamiento. Los componentes de los circuitos, debido al funcionamiento continuo, pueden producir pocos tipos de ruido. Este ruido es cuantificable. Un diseño de receptor adecuado puede reducir el efecto de este ruido interno.
Los ejemplos más comunes de este tipo de ruido son:
Ruido de agitación térmica (ruido de Johnson o ruido eléctrico)
Ruido de disparo (debido al movimiento aleatorio de electrones y agujeros
Ruido del tiempo de tránsito (durante la transición)
El ruido misceláneo es otro tipo de ruido que incluye parpadeo, efecto de resistencia y ruido generado por el mezclador, etc.
Finalmente, esto da una idea general de cómo será un ruido y cómo puede afectar al amplificador, aunque esté presente en la sección del transmisor o receptor. Los amplificadores que amplifican las señales bajas y, por tanto, amplifican el ruido en un nivel bajo, pueden denominarse amplificadores de bajo ruido.
Todos los tipos de amplificadores discutidos están más o menos sujetos a ruido de una forma u otra. El rendimiento de un amplificador determina su eficiencia para hacer frente a los factores no deseados.