En este artículo descubrirás ¿Qué es el ruido térmico y el ruido blanco?, ¿Cuál es el significado de ruido térmico?, ¿Cuál es la diferencia entre ruido térmico y ruido de disparo?
¿Qué es el ruido térmico y el ruido blanco?
El ruido térmico, también conocido como ruido de Johnson-Nyquist, surge de la agitación térmica aleatoria de electrones en conductores y resistencias. Este movimiento genera fluctuaciones aleatorias de voltaje que están presentes en todos los circuitos y sistemas electrónicos.
El ruido térmico se caracteriza por una densidad espectral de potencia plana en una amplia gama de frecuencias, lo que lo hace indistinguible como «ruido blanco» para el oído humano porque carece de tono o frecuencia discernibles.
¿Qué es el significado del ruido térmico?
La importancia del ruido térmico reside en su causa fundamental: el movimiento térmico de los portadores de carga, principalmente electrones, en materiales conductores.
A medida que aumenta la temperatura, aumenta la agitación de estos electrones, lo que genera mayores niveles de ruido térmico en los componentes electrónicos. Este ruido puede afectar la calidad de la señal en los sistemas de comunicaciones y dispositivos electrónicos, lo que requiere métodos para minimizar su impacto.
La principal diferencia entre el ruido térmico y el ruido de disparo radica en sus orígenes y características estadísticas. El ruido térmico es consecuencia de la agitación térmica y es proporcional a la temperatura.
Tiene una densidad espectral de potencia constante en todas las frecuencias, lo que contribuye uniformemente al sonido de fondo. El ruido de disparo, por otro lado, resulta de la naturaleza discreta de la carga eléctrica y de las fluctuaciones estadísticas a medida que los electrones o fotones llegan a un detector.
El ruido de disparo exhibe una distribución de Poisson y es más visible a niveles de señal más bajos donde la naturaleza discreta de los portadores de carga se vuelve significativa.
¿Cuál es la diferencia entre el ruido térmico y el ruido de disparo?
El ruido blanco se refiere a un tipo de ruido que tiene una densidad espectral de potencia plana, lo que significa que tiene la misma intensidad en todas las frecuencias dentro de un ancho de banda específico.
El ruido térmico a menudo se denomina ruido blanco porque su densidad espectral de potencia es plana en una amplia gama de frecuencias, del mismo modo que la luz blanca contiene todas las longitudes de onda visibles por igual. Esta planicidad lo hace útil en diversas aplicaciones donde se necesita una fuente de ruido de amplio espectro para pruebas, mediciones o generación de señales aleatorias.
La diferencia entre el ruido térmico y el ruido de parpadeo (o ruido 1/f) son sus características de frecuencia.
Mientras que el ruido térmico tiene una densidad espectral de potencia plana, el ruido de parpadeo tiene una densidad espectral de potencia dependiente de la frecuencia que aumenta a medida que disminuye la frecuencia. El ruido de parpadeo se observa a menudo en componentes y materiales electrónicos debido a irregularidades o defectos que provocan variaciones en la conductividad o la movilidad del portador.
A diferencia del ruido térmico, que predomina en frecuencias más altas debido a la agitación térmica, el ruido de parpadeo se vuelve más significativo en frecuencias más bajas, afectando el rendimiento de circuitos y dispositivos electrónicos sensibles.
Esperamos que esta descripción general de ¿Qué es el ruido térmico y el ruido blanco? haya aclarado las cosas
