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1、目 录摘 要：.10 前言.11 噪声和干扰.11.1 噪声和干扰的定义 .11.2 电子电路中噪声干扰的危害 .21.3 噪声和干扰的来源 .21.4 电阻热噪声、几种晶体管噪声及其他噪声 .22 噪声干扰的量度.22.1 信噪比 .22.2 噪声系数 .32.3 噪声温度 .32.4 分贝单位 .33 噪声干扰的路径.33.1 噪声的传导耦合 .43.2 噪声的静电耦合 .43.3 噪声的公共阻抗耦合 .43.4 漏电流耦合 .44 噪声干扰的克服方法.54.1 通过对噪声源的抑制来克服噪声干扰 .54.2 通过对路径的控制来克服噪声干扰 .54.3 通过处理接收方来减小噪声干扰 .54.
2、4 其他克服噪声干扰的方法 .65 结论.12参考文献.12河南大民生学院本科毕业论文1通信电子电路的噪声干扰及其克服方法通信电子电路的噪声干扰及其克服方法摘摘 要：要： 电子电路中存在多种类型的噪声 ，噪声过大会影响电路正常工作 ，必须加以抑制。电路中元器件内部噪声是显著因素 ，外部噪声也会产生一定的影响。总之，各种噪声具有不同的内部机理 ，不同的抑制措施。正文第一部分是讲述噪声的定义，特性及其产生的原因和噪声的度量；第二部分是探讨噪声的干扰路径，第三部分是解决如何将噪声产生的影响降到最低，使电路的工作更加的顺畅。关键词：关键词： 噪声；干扰；克服方法CommunicationCommuni
3、cation ElectronicsElectronics CircuitCircuit ofof thethe NoiseNoise andand OvercomeOvercome MethodMethodAbstract:Abstract: There are many types of electronic circuits of the noise , Noise will affect the normal work must be curbed circuit . Circuit components internal noise is significant factors, e
4、xternal noise also can produce certain effect . Anyhow all noises have different internal mechanism, different control measures Text the first part is the classification, characteristics about noise and their causes and noise coefficient calculation , The second part is to study how to overcome thes
5、e disadvantageous should factor, noise to minimize the influence of the work, is more smoothly circuit.KeyKey words:words: Noise; interference; Overcome method 0 0 前言前言随着人们生活水平的提高，各种家电，电话、手机、电视等，逐渐进入普通百姓家庭，成为人们日常生活不可或缺的生活必需品。其中电子电路在其中起到了重要的作用，而在电子电路中的噪声干扰问题也一直都是一个有待解决和深入研究的问题。噪声会严重影响通信的质量和精确度，而在通信电子
6、电路中的噪声干扰是多方面的，本文就几种常见的噪声干扰进行分析，使之从根本上认识噪声和干扰，又对如如何消除和减弱其干扰做出回答。河南大学物理与电子学院本科毕业论文21 1 噪声和干扰噪声和干扰1.11.1 噪声和干扰的定义噪声和干扰的定义噪声被看做一种幅度和频率都是随机变化的信号，干扰是指外部因素对系统施加影响而造成的随机效果。噪声和干扰与弱信号的接收密切相关，他们限制了高频放大器所能放大的最小信号，因而使接收机的灵敏度有一个极限值。干扰和噪声可能来源于接收系统的外部，也可能来源于系统的内部，但是都表现为干扰有用信号的某种不期望的扰动。所以在通信电子电路中我们经常把系统内部和外部的无规则的起伏扰
7、动对电路的接收引起的不良影响称为噪声干扰。1.21.2 电子电路中噪声干扰的危害电子电路中噪声干扰的危害电子设备的运行环境决定了其本身的、人为的、自然产生的噪声而通过各种途径进入运行路线而产生干扰即噪声干扰,从而影响电子设备的正常运行。典型的噪声干扰存在于电子设备放大电路中,这种弱电系统具有高灵敏度特点,从而轻易受到外界和本身内部一些无规则信号的影响而干扰运行。若在放大器中无噪声干扰的可能,那么其不论有效信号多么弱小,总能够用高倍数放大器或者采用多级放大的形式将信号放大到我们的设计值。但由于噪声干扰的存在,这样经放大器放大的有效信号和噪声信号同时存在,在输出端有效信号将被淹没,有效信号分量与噪
8、声信号分量就不能清楚分辨,将妨碍对有效信号的测量和观察。典型的例子就是在有线电视终端接收中,噪声干扰将使接收图像呈雪花干扰,伴音呈噪声,直接影响图像和伴音质量。且在多级放大器中,噪声将通过放大不断叠加,将使电子设备噪声干扰更加严重。因此,对电子设备噪声干扰对电子设备的危害是十分严重的。1.31.3 噪声和干扰的来源噪声和干扰的来源噪声产生的原因是多种多样的，在实际应用中主要有以下几种：1.3.1 自然界的放电噪声宇宙射线、太阳黑子、雷电及大气因素产生的各种放电现象都称为自然界的放电噪声。1.3.2 物质本身的固有噪声如固体由于其本身的物理性无规则运动形成噪声。固体噪声可分为 3 种：热噪声、散
9、粒噪声及接触噪声。河南大民生学院本科毕业论文3热噪声是电阻性器件中电子的热扰动因温度变化而产生其具有白噪声特性，其功率频谱分布均匀，它的瞬时幅值按高斯分布呈现，且均值为零。散粒噪声是由于电子器件的电子或空穴随机发射时其电流平均值变化所致，其噪声也呈现为白噪声特性。接触噪声是由于材料之间不完全接触造成的电导率变化产生的，如继电器接口或接插件的不良接触及电位器的不良接触等，这种噪声具有 1/ f 特性。1.41.4 电阻电阻热噪声、几种晶体管噪声及其他噪声热噪声、几种晶体管噪声及其他噪声1.4.1 电阻热噪声电阻热噪声的定义：我们把因为电子热运动过而产生的随机起伏的电压称为电阻热噪声或热噪声电压。
10、电阻热噪声在一定的温度下，电阻导体内部的自由电子因受到热激发而做不规则的热运动。由于运动过程中会发生碰撞使得每个电子运动的方向和速度都随时间无规则的变化，因而通过导体任一截面的电子数将时多时少起伏不定，这样就在导体内部形成随机起伏的电流，该电流流过电阻导体本身，便在电阻两端产生随机起伏的电压其波形示意图 1 如下：图 1：热噪声电压波形电阻热噪声是一个随机量，其幅度和极性是随时间无规则的变换的，所以不能用一个确定的函数表示，但是它确遵守统计学规律。热噪声的特性图如图2 所示：河南大学物理与电子学院本科毕业论文4图 2：电阻热噪声特性图高频热噪声对工作在高频频段内的电路对影响尤甚。由于导体内部的
11、结构、杂质含量都不一样，其内部产生的电流和电动势也不一样。而很多放大电路在设计时由于对电压放大的需要，往往要求较高的输入阻抗和较高的响应度。因此在一定情况下会使这种电动势得到放大。通常在电子线路的工作频率内，电路的热噪声与通频带成正比，通频带越宽，电路的热噪声的影响就越大。另外从（图 2）可以看出电阻热噪声具有极宽的频谱，其包含的频率分量从 0 频开始直到1310Hz 以上，虽然热噪声的电压的振幅频谱无法确定，但是其功率频谱 完全可以确定。其在单位频带上电阻两端的噪声电压均方值为：S(f)=4kTR(V2/Hz)式中 T 为热力学温度，k 为波尔兹曼常数。因为电压均方值可以看作该电压在 1 欧
12、姆电阻上所消耗的平均功率，所以 S(f)通常也称为电阻热噪声的功率谱密度。电阻热噪声在很宽的频率范围内具有均匀的功率谱密度。所以又把工作频带内功率谱密度分布均匀的噪声称为“白噪声” ，而把功率谱频率变化的噪声称为“有色噪声” 。而电阻热噪声是属于“白噪声” 。由（图2）可知尽管电阻热噪声的频谱很宽，但是实际上在测试接收系统中的频带是有限的。当电阻接入系统时，将对电阻热噪声进行滤波，只有位于通频带内的那一部分噪声功率才能对系统产生影响。 1.4.2 几种晶体管及其噪声河南大民生学院本科毕业论文5在电子电路中晶体管主要包括晶体二极管，三极管和场效应管。晶体二极管：二极管是一种具有单向导电性的二端器件，有电子二极管和晶体二极管之分，我们主要了解晶体二极管的特性。晶体二极管是由一个 p 型半导体和一个n 型半导体形成的 p-n 结，在其界面处两侧形成空间电荷层，并建有自建电场。当不存在外加电压时，由于 p-n 结两边载流子浓度差引起的扩散电流和自建电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态。当外界有正向电压偏置时，外界电场和自建电场的互相抑制抵消使载流子的扩散电流增加引起了正向电流。当外界有反向电压偏置时，外界电场和自建电场进一步加强，形成在一定反向电压范围内与反向偏置电压值无关的反向饱和电流 I0。当外加的反向电压高到一定程度时，p-n
