E9 Ruido Electronico

Tópico

El ruido electrónico es la fluctuación aleatoria e inevitable de voltaje o corriente presente en cualquier circuito real, y es lo que en última instancia limita la señal más débil que un sistema puede detectar de forma confiable. El ruido térmico está presente en toda resistencia a temperatura por encima del cero absoluto, generado por la agitación térmica espontánea de los portadores dentro del material; no depende de que circule corriente ni de la frecuencia considerada —es "blanco", igual de intenso en todo el espectro— y crece con la temperatura y con el valor de la resistencia.

El ruido de disparo aparece por una razón distinta: la corriente eléctrica no es un flujo continuo sino un desfile de portadores discretos cruzando, uno a uno, alguna barrera de potencial como la que ya describió el primer modelo de este catálogo; también es de espectro blanco, y su intensidad crece con la corriente media que circula. A frecuencias bajas domina en cambio el ruido flicker, causado por defectos e imperfecciones microscópicas en los materiales, que se vuelve más intenso cuanto menor es la frecuencia considerada.

La figura de ruido de un sistema cuantifica cuánto ruido adicional introduce ese sistema respecto al mínimo teórico; y cuando varias etapas se conectan en cascada, como en un receptor de radio, ocurre algo poco intuitivo: es la primera etapa de la cadena la que domina abrumadoramente la figura de ruido del sistema completo, precisamente porque el ruido que esa primera etapa agrega queda amplificado por todas las etapas siguientes de la misma forma en que lo estaría la señal útil.

Por eso este módulo, que abre con tres fuentes de ruido de origen físico distinto, cierra explicando por qué el primer amplificador de cualquier receptor sensible se diseña con especial cuidado para minimizar su propio ruido: no porque sea la etapa más importante para amplificar la señal, sino porque es la única etapa cuyo ruido ningún diseño posterior puede corregir.

ID:4055