Mengapa sirkuit impedansi tinggi lebih sensitif terhadap kebisingan?

Mengapa sirkuit impedansi tinggi lebih sensitif terhadap kebisingan? Mereka memiliki lebih sedikit arus yang mengalir melalui mereka, tetapi bagaimana itu terkait dengan kebisingan, karena kebisingan eksternal menjadi tegangan pada kabel, dan kemudian arus sebanding dengan resistansi?

noise impedance wire

— 1p2r3k4t
sumber

Karena noise eksternal juga dapat menjadi arus dalam kawat (inductive noise coupling), dan tegangan noise sebanding dengan resistansi kali saat ini. Kebisingan tidak hanya digabungkan ke sirkuit Anda secara kapasitif!

— user36129

@ user26129 "tegangan noise sebanding dengan resistansi kali saat ini" Mengapa? Bisakah Anda jelaskan itu?

— 1p2r3k4t

Ini disebut hukum ohm.

— user36129

Tidak, karena tidak hanya tegangan gangguan yang diinduksi, juga arus gangguan yang diinduksi. Ini akan diperkuat ketika impedansi saluran Anda meningkat. Selain itu, sumber derau Anda tidak memiliki impedansi yang sangat rendah: Anda dapat memodelkannya sebagai sumber tegangan dan / atau arus dengan beberapa hambatan seri / paralel, yang merupakan impedansi karakteristiknya.

— user36129

Pikirkan kekuatan: P = U I. Kebisingan memiliki kekuatan * tertentu . Jika resistansi tinggi, arus (I) akan rendah. Jadi untuk menyerap daya yang diberikan tegangan noise yang lebih tinggi akan menghasilkan: U = P / I. Dengan kata lain: Saluran impedansi tinggi membawa lebih sedikit daya untuk sinyalnya. Ketika menambahkan sedikit daya noise ke daya sinyal kecil, sinyal akan lebih terganggu daripada ketika menambahkan daya noise kecil ke kekuatan sinyal yang lebih besar. Terkait: "Rasio sinyal terhadap noise" (SNR).

— JimmyB

Jawaban:

Anda dapat memodelkan kopling kapasitif antara sumber derau dan sirkuit Anda dengan 3 elemen:

sumber tegangan (sumber kebisingan)
sebuah kapasitor (kopling kapasitif)
sebuah resistor (impedansi input dari sirkuit Anda)

Jika resistor memiliki nilai kecil, Anda tidak akan mendapatkan banyak tegangan pada input rangkaian Anda. Jika resistor memiliki nilai besar (impedansi tinggi), tegangan akan jauh lebih tinggi.

— Charles JOUBERT
sumber

Ketika Anda mulai berbicara tentang kebisingan, subjek menjadi cukup kompleks. Karena kebisingan harus didefinisikan, yang tidak sesederhana itu. Sinyal (informasi yang berarti) dalam sistem elektronik A dapat dianggap sebagai gangguan dalam sistem elektronik B. Saya dapat memberikan contoh di mana input impedansi rendah lebih sensitif terhadap kebisingan daripada impedansi tinggi, itu tergantung apa yang Anda anggap sebagai kebisingan dan apa yang Anda anggap sebagai sinyal.

Saya melihat dalam pertanyaan Anda bahwa Anda mungkin sedikit bingung dengan DC dan AC ... Hukum Ohm pada dasarnya adalah hukum DC , dan dapat diperluas ke AC ketika mengganti resistansi dengan impedansi, seperti di bawah ini:

Hukum Ohm dengan bilangan kompleks

Ketika Anda menggunakan istilah impedansi, Anda secara implisit mempertimbangkan sinyal AC . Saya sarankan Anda untuk membaca halaman wikipedia tentang impedansi listrik .

— RawBean
sumber

Saya berbicara tentang sinyal data DC dan AC, itu sebabnya saya menyebutkan hambatan dan impedansi. Bisakah Anda memberi contoh dengan sinyal ac dan noise sinusiodal sederhana yang berasal dari EMI?

— 1p2r3k4t

Rangkaian impedansi tinggi umumnya lebih sensitif terhadap noise. Ini karena arus kecil yang diinduksi pada sirkuit impedansi tinggi (I kali Z) menghasilkan tegangan noise yang lebih tinggi. Sebaliknya, noise yang diinduksi pada sirkuit Z rendah umumnya lebih kecil (I kali Z).

— pengguna39672
sumber