Операционные усилители. Мамий А.Р - 54 стр.

UptoLike

Составители: 

1.
53
1.9.2. Шумы Шоттки
Шум Шоттки, или дробовой шум, появляется вследствие то-
го, что носителями тока являются электроны. Шум Шоттки ас-
социируется с полупроводниковыми материалами (которые
включают многие композитные резисторы) и вакуумными лам-
пами. Для того чтобы выяснить как специфическая природа то-
ка вызывает шум Шоттки, рассмотрим установившийся посто-
янный ток. Несмотря на то, что средний ток установился, число
электронов, проходящих через отдельную точку в единицу вре-
мени, меняется случайно. Эти изменения вызывают шумовой
ток, который накладывается на установившийся ток, измеряе-
мый в этой точке.
Среднеквадратичное значение этого шумового тока в полу-
проводнике будет
fqIi =
..
2
.
2
где
2
.
i - среднеквадратичное значение шумового тока; q - заряд
электрона (1,6 10
-19
Кл); f - полоса пропускания устройства;
..
I - среднее значение постоянного тока рассматриваемого
устройства или цепи (схемы).
Следует обратить внимание на то, что шум Шоттки, как и
тепловой шум, частотно независим. С уменьшением величины
постоянного тока в полупроводнике также уменьшаются шумы
Шоттки.
Пример. Ток смещения на биполярном входе ОУ составляет
200
нА. Рассчитайте входной шумовой ток и общее напряжение
шума на входе, если сопротивление, указанное в предыдущем
примере, представляет собой сопротивление источника входно-
го сигнала ОУ. f = 10 кГц.
Решение:
Шумовой ток находится из выражения:
      Глава 1. Основные сведения об операционных усилителях

                      1.9.2. Шумы Шоттки

   Шум Шоттки, или дробовой шум, появляется вследствие то-
го, что носителями тока являются электроны. Шум Шоттки ас-
социируется с полупроводниковыми материалами (которые
включают многие композитные резисторы) и вакуумными лам-
пами. Для того чтобы выяснить как специфическая природа то-
ка вызывает шум Шоттки, рассмотрим установившийся посто-
янный ток. Несмотря на то, что средний ток установился, число
электронов, проходящих через отдельную точку в единицу вре-
мени, меняется случайно. Эти изменения вызывают шумовой
ток, который накладывается на установившийся ток, измеряе-
мый в этой точке.
    Среднеквадратичное значение этого шумового тока в полу-
проводнике будет
                         iш. =2qI П .Т . ∆f
                            2

      2
где iш. - среднеквадратичное значение шумового тока; q - заряд
электрона (1,6 10-19 Кл); ∆f - полоса пропускания устройства;
I П .Т . - среднее значение постоянного тока рассматриваемого
устройства или цепи (схемы).
    Следует обратить внимание на то, что шум Шоттки, как и
тепловой шум, частотно независим. С уменьшением величины
постоянного тока в полупроводнике также уменьшаются шумы
Шоттки.

   Пример. Ток смещения на биполярном входе ОУ составляет
200 нА. Рассчитайте входной шумовой ток и общее напряжение
шума на входе, если сопротивление, указанное в предыдущем
примере, представляет собой сопротивление источника входно-
го сигнала ОУ. ∆f = 10 кГц.

 Решение:
Шумовой ток находится из выражения:
                                                              53