Untersuchungen über das Rauschen strombelasteter Leiter:
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| Format: | Electronic eBook |
| Language: | German |
| Published: |
Wiesbaden
VS Verlag für Sozialwissenschaften
1963
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| Series: | Forschungsberichte des Landes Nordrhein-Westfalen
1163 |
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| Online Access: | FLA01 Volltext |
| Item Description: | An jedem Elektrizitätsleiter treten spontane Spannungsschwankungen auf, die durch die thermische Bewegung der Elektrizitätsträger verursacht werden. Für das mittlere Quadrat der Leerlaufspannung U gilt die bekannte Nyquistbeziehung: Uih = 4 kT . R . M (1) (k = Boltzmannkonstante, T = Temperatur in Grad Kelvin, R =--= Widerstand in Ohm, M = Breite des Frequenzbandes). Wenn man allgemein für das mittlere Spannungsquadrat eine spektrale Verteilungsfunktion W (f) einführt, also setzt U2 = JW(f) df, (2) so gilt für das thermische Rauschen des Widerstandes R W (f)=4kT*R. (3) th Für ein passives, lineares Netzwerk, das sich durch einen komplexen, im allgemeinen frequenzabhängigen, Widerstandsoperator 9\ beschreiben läßt, gilt in Erweiterung der Gl. (3) Wtll(f) = 4 kT . Re(9\) (4) (vgl. z. B. [1 D. An einem gleichstrombelasteten Leiter, z. B. an dem stromführenden Anodenwiderstand eines Verstärkers, wird häufig ein Rauschen beobachtet, das erheblich größer ist als der nach Gl. (3) zu erwartende Wert: Es tritt »Stromrauschen« oder »Belastungsrauschen« auf. In vielen Fällen - so z. B. bei Halbleitern - läßt sich diese Erscheinung auf Widerstandsschwankungen zurückführen, die ihrerseits durch zeitliche Schwankungen der Trägerzahl verursacht werden. Das in einem vorgegebenem Frequenzband auftretende mittlere Spannungsquadrat U2 des gesamten Rauschens setzt sich dann additiv aus dem thermischen Rauschen nach der Nyquistformel und dem mittleren Spannungsquadrat U; des Stromrauschens zusammen: U2 = uit + U; . (5) Nach Gl. (2) läßt sich dann das Stromrauschen durch die spektrale Verteilungsfunktion WsCf) darstellen |
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| ISBN: | 9783322990440 9783322983237 |
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