杂音电压是指超出正常信号范围的电信号,它是由于各种外界因素或电子器件自身特性引起的不期望的电信号。
电路中不同类型的部件结构和工作原理不同,非线性、温度、湿度、机械振动、射线、电磁场、静电、放电等因素都可能会产生杂音电压。例如:
1、电源噪声:电源中的波动和纹波会通过电源输出的电压和地线,引入到电路中。
2、地线噪声:电路中的各种噪声都可能沿着地线传递至整个电路中。
3、射频干扰:无线电及其它高频电磁场的干扰,特别是在工厂和实验室这种复杂环境下。
4、热噪声:电阻元件由于震动而引起的随机电子运动的结果,这种随机运动会产生一种被称为热噪声的杂音。
杂音电压对电路的影响主要表现为:
1、降低系统的信噪比:杂音电压会使信号噪声比发生变化,失真严重会导致系统不能正常工作。
2、产生误差和漂移:杂音电压会对精度要求很高的测量电路产生贡献,从而产生测量误差和漂移。
3、增加系统噪声:杂音电压会使系统的噪声指标提高,使系统工作不稳定。
为了减少杂音电压的影响,可以采取以下措施:
1、优化电路结构:优化电路结构设计,使其尽量体现线性和稳定的特性,从而减小非线性引起的杂音电压。
2、合理布局和接地:电路中要注意合理的布局和接地,平衡电路中各部分电位,减小环路面积和臂长,采用良好的电磁兼容性设计,以降低各种杂散电磁场的辐射和敏感度。
3、滤波器:采用合理的滤波器,抑制或消除电源噪声。
4、信号处理:采用数字信号处理等高效的技术手段、提高系统的处理能力和鲁棒性,从而减少对杂音的敏感度。