Электрика

Дробовой шум постоянного тока

Оценивает RMS-флуктуации тока независимых зарядовых событий и их величину относительно среднего тока.

ϟбыстрый расчёт
онлайн
Введите данные
Данные не отправляются на сервер
Результат
RMS-дробовой ток179,007074пА
Шум относительно среднего тока0,0018 %
Формула

Как считается результат

RMS-дробовой ток = sqrt(2*1.602176634*10^(-19)*current*0.000001*bandwidth)*10^12 (пА); Шум относительно среднего тока = sqrt(2*1.602176634*10^(-19)*current*0.000001*bandwidth)/(current*0.000001)*100 (%)
Пример с тестовыми данными

Средний ток независимых зарядовых событий: 10 мкА; Эквивалентная шумовая полоса: 10 000 Гц

RMS-дробовой ток: 179,0070744 пА; Шум относительно среднего тока: 0,001790070744 %
О расчёте

Как пользоваться
калькулятором

Оценивает RMS-флуктуации тока независимых зарядовых событий и их величину относительно среднего тока.

Для пуассоновского потока независимых носителей iRMS=√(2qIB), где q=1,602176634·10⁻¹⁹ Кл. Средний ток из мкА переводится в амперы, а рассчитанный шум — в пА.

  1. 01
    Подготовьте данные

    Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: средний ток независимых зарядовых событий в мкА; эквивалентная шумовая полоса в Гц.

  2. 02
    Проверьте единицы и условия

    Независимые зарядовые события, белый шум и корректная ENBW. Для обычного резистора эту формулу нельзя автоматически применять вместо теплового шума; корреляции, лавинное усиление, тёмный ток и дополнительные источники требуют отдельной модели.

  3. 03
    Прочитайте результат

    Увеличение среднего тока в четыре раза удваивает абсолютный шум, но вдвое уменьшает относительные флуктуации. Это модель полного дробового шума, например, подходящего фототока.

Подробное объяснение

Как читать результат

Расшифровка показателей, пример вычисления и ограничения метода — без лишних терминов.

01

Что означают результаты

Увеличение среднего тока в четыре раза удваивает абсолютный шум, но вдвое уменьшает относительные флуктуации. Это модель полного дробового шума, например, подходящего фототока.

02

Когда модель применима

Независимые зарядовые события, белый шум и корректная ENBW. Для обычного резистора эту формулу нельзя автоматически применять вместо теплового шума; корреляции, лавинное усиление, тёмный ток и дополнительные источники требуют отдельной модели.

Разбор по шагам

Пример расчёта

Пример 1
Исходные данные
Средний ток независимых зарядовых событий: 10 мкА; Эквивалентная шумовая полоса: 10 000 Гц
Вычисление
Для пуассоновского потока независимых носителей iRMS=√(2qIB), где q=1,602176634·10⁻¹⁹ Кл. Средний ток из мкА переводится в амперы, а рассчитанный шум — в пА. RMS-дробовой ток: sqrt(2 × 1.602176634 × 10^(-19) × (10) × 0.000001 × (10 000)) × 10^12 = 179,0070744 пА. Шум относительно среднего тока: sqrt(2 × 1.602176634 × 10^(-19) × (10) × 0.000001 × (10 000)) ÷ ((10) × 0.000001) × 100 = 0,001790070744 %.
Результат
RMS-дробовой ток: 179,0070744 пА; Шум относительно среднего тока: 0,001790070744 %

Увеличение среднего тока в четыре раза удваивает абсолютный шум, но вдвое уменьшает относительные флуктуации. Это модель полного дробового шума, например, подходящего фототока.

Пример 2
Исходные данные
Средний ток независимых зарядовых событий: 40 мкА; Эквивалентная шумовая полоса: 10 000 Гц
Вычисление
RMS-дробовой ток: sqrt(2 × 1.602176634 × 10^(-19) × (40) × 0.000001 × (10 000)) × 10^12 = 358,0141488 пА. Шум относительно среднего тока: sqrt(2 × 1.602176634 × 10^(-19) × (40) × 0.000001 × (10 000)) ÷ ((40) × 0.000001) × 100 = 0,0008950353719 %.
Результат
RMS-дробовой ток: 358,0141488 пА; Шум относительно среднего тока: 0,0008950353719 %

Этот вариант использует другие исходные данные: Средний ток независимых зарядовых событий — 40. Увеличение среднего тока в четыре раза удваивает абсолютный шум, но вдвое уменьшает относительные флуктуации. Это модель полного дробового шума, например, подходящего фототока.

Формула и обозначения

RMS-дробовой ток = sqrt(2*1.602176634*10^(-19)*current*0.000001*bandwidth)*10^12 (пА); Шум относительно среднего тока = sqrt(2*1.602176634*10^(-19)*current*0.000001*bandwidth)/(current*0.000001)*100 (%)

current — средний ток независимых зарядовых событий, единица: мкА.

bandwidth — эквивалентная шумовая полоса, единица: Гц.

Для пуассоновского потока независимых носителей iRMS=√(2qIB), где q=1,602176634·10⁻¹⁹ Кл. Средний ток из мкА переводится в амперы, а рассчитанный шум — в пА.

Практическое применение

Оценивает RMS-флуктуации тока независимых зарядовых событий и их величину относительно среднего тока. Для пуассоновского потока независимых носителей iRMS=√(2qIB), где q=1,602176634·10⁻¹⁹ Кл. Средний ток из мкА переводится в амперы, а рассчитанный шум — в пА.

Увеличение среднего тока в четыре раза удваивает абсолютный шум, но вдвое уменьшает относительные флуктуации. Это модель полного дробового шума, например, подходящего фототока.

Частые ошибки

Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: средний ток независимых зарядовых событий в мкА; эквивалентная шумовая полоса в Гц.

Независимые зарядовые события, белый шум и корректная ENBW. Для обычного резистора эту формулу нельзя автоматически применять вместо теплового шума; корреляции, лавинное усиление, тёмный ток и дополнительные источники требуют отдельной модели.

Источники и допущения

Основание расчёта

Метод, правило или ставка сверены с указанным источником. Последняя проверка этой реализации: 2026-09-30.

Analog Devices MT-047: дробовой шум ↗
Коротко о главном

Вопросы
и ответы

Что показывает «rms-дробовой ток»?+

Увеличение среднего тока в четыре раза удваивает абсолютный шум, но вдвое уменьшает относительные флуктуации. Это модель полного дробового шума, например, подходящего фототока.

Как проверить расчёт на конкретном примере?+

Средний ток независимых зарядовых событий: 10 мкА; Эквивалентная шумовая полоса: 10 000 Гц. RMS-дробовой ток: 179,0070744 пА; Шум относительно среднего тока: 0,001790070744 %. Для пуассоновского потока независимых носителей iRMS=√(2qIB), где q=1,602176634·10⁻¹⁹ Кл. Средний ток из мкА переводится в амперы, а рассчитанный шум — в пА.

Какие ограничения есть у метода?+

Независимые зарядовые события, белый шум и корректная ENBW. Для обычного резистора эту формулу нельзя автоматически применять вместо теплового шума; корреляции, лавинное усиление, тёмный ток и дополнительные источники требуют отдельной модели.

Можно ли изменить исходные данные и сравнить варианты?+

Да. Увеличение среднего тока в четыре раза удваивает абсолютный шум, но вдвое уменьшает относительные флуктуации. Это модель полного дробового шума, например, подходящего фототока. Сравнивайте варианты в одинаковых единицах и при неизменных допущениях: Независимые зарядовые события, белый шум и корректная ENBW. Для обычного резистора эту формулу нельзя автоматически применять вместо теплового шума; корреляции, лавинное усиление, тёмный ток и дополнительные источники требуют отдельной модели.