电阻热噪声

因此，找不到个确定的数学关系（或确定的时间 函数）来描述它，然而其统计规律却是确定的。
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它存在于任何工作在绝对零度以上的电路或系统 中。 这种噪声可以看成是无数独立的微小电流脉冲的 叠加，根据概率论的极限中心定理，它们是服从 于高斯/正态分布的高斯过程。 它们的功率谱密度在整个频率范围内都是均匀分 布的，即白噪声。所以常把热噪声称为高斯噪声 (Gaussian noise)或白噪声(white noise)。
第二章 随机信号的时域分析
如果某种随机现象是随时间变化的，我们 又称这种现象为过程，可以分为两大类： 确定过程：如果每次试验所得观测结果都 确定过程 相同，且都是时间 t 的一个确定函数，具有 确定的变化规律。 随机过程：如果每次试验所得观测结果都 随机过程 不相同，且是时间 t 的不同函数，没有确定 的变化规律，且试验前又不能预知这次试 验会出现什么结果。
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随机过程的理论产生于20世纪初，是因统 计物理学、生物学、通信与控制、管理科 学等领域的研究需要而逐步发展起来的。 特别是在预测与控制领域中出现的大量的 随机过程问题，这些是随机过程理论发展 的重要推动力。 同时，随机过程理论的发展又为研究人员 在上述领域中研究随机现象提供了数学模 型，奠定了数学基础。
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2. 散粒（散弹）噪声（Shot Noise）
散粒噪声是晶体管的主要噪声源：它是由单位时间内通过PN结 载流子数目的随机起伏而造成的。 散粒噪声的大小与晶体管的静态工作点电流有关，其功率谱密 度为
S I = 2qI O
式中 I O为流过PN结的电流， q为电子电荷量。 由于晶体三极管的发射结正偏，所以散粒噪声主要决定于发射 极工作电流 I e ，其噪声电流的均方值为
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注意
试验：为查看事物的结果或性能，而 试验 进行的某种操作或活动。（研 究对象：具体） 实验：为检验某种科学理论或假设， 实验 而进行的某种操作或活动。 （研究对象：抽象）
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在自然界和人类社会中，存在两类不同现象：
确定性现象（必然现象） 在一定条件下，必然
会出现的现象。
信号：随时间、空间或其他某个参量变 信号 化的、携带某种信息的物理量。
2 ien = 2qI e B
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确定信号 信号。 任何可用确定的数学关系描述的
非确定性现象（随机现象） 在一定条件实现 后，可能产生也可能不产生的现象。
尽管随机现象在一次观察中其结果不可把握，但在 作出大量重复观察或试验时，又会出现一定的统计 规律性（正是由于这种统计规律性，才诱发了人们 叩开概率论这扇学科大门的激情和冲动）。
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随机信号 不能用确定的数学关系描述的信 号。以时间为参量的随机信号作无规律的、 随机性变化。
电阻热噪声
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晶体三极管的噪声 1. 热噪声（Thermal Noise） 和电阻一样，在晶体管中，电子不规则的热运动 同样会产生热噪声。 发射极和集电极电阻的热噪声一般很小，可以忽 略。因此这类由电子热运动所产生的噪声，主要存在 于基极电阻。
图 典型的无线通信系统的基本组成
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热噪声是在电阻一类导体中，自由电子的布朗运 动引起的噪声。 导体中的每一个自由电子由于其热能而运动。电 子运动的途径，由于和其他粒子碰撞，是随机的 和曲折的，即呈现布朗运动。 所有电子运动的总结果形成通过导体的电流。电 流的方向是随机的，因而平均值为零。然而，电 子的这种随机运动还会产生一个交流电流成分。 这个交流成分称为热噪声。