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RMS 噪声:噪声对信号的“功率影响”

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云深无际
发布2025-05-10 09:54:40
发布2025-05-10 09:54:40
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RMS(均方根)噪声计算是分析电路中总有效噪声大小的关键方法之一;这个计算方法可能不对,如果不对后面做补篇!


什么是 RMS 噪声?

RMS 噪声表示在一个频率范围内,随机噪声信号的等效有效值(root mean square),它反映了噪声对信号的“功率影响”。


通用 RMS 噪声计算公式

1. 频域积分公式(最常用):

:噪声功率谱密度,单位 V²/Hz;、:频率积分上下限(系统有效带宽);结果单位:Volt(通常转为 µV、nV)。


2. 白噪声简化版(恒定 PSD)

如果 是常数(如热噪声):

适用于热噪声、电阻噪声;,即电压噪声密度(V/√Hz)。


3. 带 1/f 噪声时

用于建模运放输入噪声、低频电流噪声;可拆成:白噪声 + 1/f 成分。


计算一个热噪声电阻

假设电阻 ,室温 ,带宽 ,则:

²


工程中如何计算

步骤

操作

1

获取 PSD(功率谱密度)

2

确定系统带宽(滤波器/ADC/Sensor 带宽)

3

若为白噪声:使用

4

若为 1/f + 白噪声:构建函数积分或仿真

5

最后开根号得 RMS 值,单位转换(通常 µV)


总结一下

场景

RMS 噪声公式

说明

白噪声

如热噪声、电阻噪声

1/f + 白噪声

运放输入噪声

任意 PSD

通用积分法

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原始发表:2025-05-09,如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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  • 什么是 RMS 噪声?
  • 通用 RMS 噪声计算公式
    • 1. 频域积分公式(最常用):
    • 2. 白噪声简化版(恒定 PSD)
    • 3. 带 1/f 噪声时
  • 计算一个热噪声电阻
  • 工程中如何计算
  • 总结一下
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