10.2. Zajok az erősítőben
A jel a feszültség vagy az áram meghatározott időfüggvény szerinti változása. Ha ez a jel nem tartalmaz számunkra hasznos információt, akkor zavaró jelnek, röviden zajnak nevezzük.
Az erősítőben keletkezett zajok típusai:
- Termikus zaj
- Sörétzaj
- Villódzási vagy flicker-zaj
Termikus zaj: A ~ a töltéshordozók rendezetlen hőmozgásának a következménye. Ez a rendezetlen mozgás létrehozza Iz termikus zajáramot és egy R ellenállású vezetőn áthaladva az Uz=Iz*R termikus zajfeszültséget. Minden R értékű ellenállás zajgenerátornak tekinthető ami egy illesztett terhelésen az abszolút hőmérséklettel (T) és a sávszélességgel (B) egyenesen arányos átlagos zajteljesítményt (Pzaj) ad le:
Pzaj=k*T*B -ahol k=1,38*10-23 Ws/K, a Boltzmann-állandó
Sörétzaj: ~-nak azt a jelenséget nevezzük, amely a félvezető eszközökben kíséri az áramot. A töltéshordozók PN-átmeneten való áthaladása idézi elő. Nagysága fordítottan arányos a frekvenciával.
Villódzási zaj: az elektronikai alkatrészek nem tökéletes gyártástechnológiájának következménye. A működési frekvencia csökkenése növeli a zaj nagyságát.
Az erősítők zajtényezője:
Egy erősítő Uzaj ki kimeneti zajfeszültsége az erősítő zajforrásainak együttes hatását fejezi ki és a helyettesítő képben elhelyezett zajgenerátorokkal adható meg: