一道关于输出噪声的面试题

只看该作者 · 2013-9-23 16:00

。。。围观

只看该作者 · 2013-9-23 18:50

完全不懂的飘过

只看该作者 · 2013-9-23 21:34

LZ我恐慌，看上面两个大神讲解的都有道理。

只看该作者 · 2013-9-23 23:21

先COPY一下：

题1：对于小信号而言，两个电阻是并联（VDD和地都是低阻），Req=R1//R2,热噪声电压4kT*Req.
因为Req和C构成低通，对应的转折频率f1=1/2πReq*C，那么噪声的等效转折频率为(π/2)f1=(π/2)*【1/2πReq*C】=1/(4Req*C)
那么总输出噪声RMS为【4kT*Req】*【1/(4Req*C)】=kT/C

只看该作者 · 2013-9-23 23:32

然后看看正统的是什么：

RC低通的等效噪声带宽为B=1/(4RC) Hz，具体去查相关书籍，看看是否用加减乘除算得出来的。

然后代入

Un² = 4KTBR

得噪声电压有效值

Un = √(KT/C)

只看该作者 · 2013-9-23 23:37

高端。。。从来没考虑这个。。

只看该作者 · 2013-9-23 23:40

至于那个“紫外灾难”，《量子力学》早有说明。此外，由于电路的分布特性（其实已经不能用《电路》描述），加了缓冲器的实际带宽也是相当有限的。

只看该作者 · 2013-9-24 10:33

纯粹是转移话题....，弄个“能量守恒”唐塞一下。

有什么恐慌的，噪声分析其实就是小信号分析，线性运算很简单的。

电路见17楼：

题1：对于小信号而言，两个电阻是并联（VDD和地都是低阻），Req=R1//R2,热噪声电压4kT*Req.
因为Req和C构成低通，对应的转折频率f1=1/2πReq*C，那么噪声的等效转折频率为(π/2)f1=(π/2)*【1/2πReq*C】=1/(4Req*C)
那么总输出噪声RMS为【4kT*Req】*【1/(4Req*C)】=kT/C

这是不是用加减乘除算出来的？

能说明一下，这里的数据是如何出来的呢？别说是凑的！

至于那什么的

噪声分析其实就是小信号分析

典型外行话就不评论了。

只看该作者 · 2013-9-24 12:03

xukun977 发表于 2013-9-24 11:48
笨死了，答案就在眼前看不到。。。

32楼已经给出vo^2了，令4ktRB等于它，立马推出B=1/4RC了，把B和f1=1/2 ...

明白了，凑数！

不出所料也。

至于那段文字，说的是“小噪声”，类比小信号。没有上下文作为背景，毫无意义。而据此理解为

噪声分析其实就是小信号分析

那是百分之百的外行。

只看该作者 · 2013-9-24 12:10

mark

只看该作者 · 2013-9-24 12:23

不明白！

1万 · 2013-9-24 13:08

两个神仙在打架。。。
搭车问一下两位神仙，这道题都打算用什么招数求解。。。

1万 · 2013-9-24 13:25

不亦心真捣乱，半伏。继续开讲

1万 · 2013-9-24 13:46

Lgz2006 发表于 2013-9-24 13:25
不亦心真捣乱，半伏。继续开讲

木有捣乱
真心想看看两位神仙打算用什么招数求解此题。。。

只看该作者 · 2013-9-24 14:02

21因为大神的过招而精彩

只看该作者 · 2013-9-25 09:27

多余的话不说了....

不过，有必要阐明一些基本概念。以此作为此帖的最后一答。

一）kT

这里是功率谱密度，单位是W/Hz。注意，[频率量纲]=1/[时间量纲]，所以kT量纲为能量。既然是功率谱密度，其功率就是整个频谱上的累加——即积分。

二）等效带宽

做工程的总喜欢用些简单的东西来等效计算，如此地用理想矩形频谱来等效上面的积分，而其矩形宽度就是等效带宽。需要注意的是，等效带宽与半功点带宽是两个完全不同的概念，没有一般的转换关系。

三）噪声分析

噪声本质是个随机过程，其分析方法源于《概率论与数理统计》。工程上可以有些等效类比方法，但非其本质。

四）特例不代表一般，用特例推一般不是个好主意。

所以，建议还是找本相关书籍系统地看看，这对于任何人都是有帮助地。不管是内行还是外行。

2万 · 2013-9-25 10:04

一）kT 那奎斯特1928年《物理观点》中给出的一般公式：

室温时，hf<<kT,则指数项近似为1+hf/kT,进一步化简得N=kTΔf.

二）B和3dB关系表：

前面说的π/2对应于上表第一项1.57.

三）random process 地球人都知道，不说。但实际分析估计就不行了，见俺发的贴《关于noise计算》，走一个？

四）当电感和电阻串联时，则其中热噪声电流如法**制，Li^2=kT-->i^2=kT/L。简单、高端、大气、上档次。。。

所以，建议找些相关书籍，系统性地研究研究，对打酱油是很有好处地。

2万 · 2013-9-25 10:07

Lgz2006 发表于 2013-9-24 13:25
不亦心真捣乱，半伏。继续开讲

这个应该求死量，不能直接对除吧，应为1/ 根号2

只看该作者 · 2013-9-25 10:17

有人愿意停留在“外行”之列，强拉也没用，随便吧！

不过，至少通过此帖似乎知道了“等效带宽”这个词，至于是否真正明白了就不得而知。看来还是那什么....

2万 · 2013-9-25 16:41

不亦心发表于 2013-9-24 13:08
两个神仙在打架。。。
搭车问一下两位神仙，这道题都打算用什么招数求解。。。

这要什么招数，不就根据两个1欧画个等腰直角三角形么，相角就有了，勾股定理，模有了。。。

一道关于输出噪声的面试题

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