干擾與噪聲是電子電路中的有害信號(hào)，干擾與噪聲產(chǎn)生的機(jī)理比較復(fù)雜，在此就其一般原則進(jìn)行初步地討論。廣義上講，噪聲是電路中任何不希望有的信號(hào)，可來源于電子電路中的元器件，是內(nèi)部產(chǎn)生的，也可來自外部的干擾，如空間電磁場(chǎng)、由供電電源竄入的雜散信號(hào)等。

18.1 噪聲的分類

18.1.1 熱噪聲

這是由于電子不規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的隨時(shí)間變化的噪聲電壓，可出現(xiàn)在無源元件，如電阻和三極管等有源器件中。所有具有電阻的器件都會(huì)產(chǎn)生熱噪聲，溫度越高，熱噪聲越大。熱噪聲電壓是一個(gè)非周期變化的時(shí)間函數(shù)，它的頻帶很寬，放大電路的頻帶越寬，受熱噪聲的影響越大。

18.1.2 三極管的噪聲

三極管的噪聲有：

熱噪聲----同上。

散粒噪聲----通常所說的三極管電流是一個(gè)平均值，由于載流子注入的不均勻性，使三極管的電流出現(xiàn)不規(guī)則的波動(dòng)，所產(chǎn)生的噪聲稱為散粒噪聲。

顫動(dòng)噪聲----一般認(rèn)為是由三極管的晶體表面載流子復(fù)合造成的，因此顫動(dòng)噪聲與半導(dǎo)體材料和工藝水平有關(guān)。這種噪聲與頻率成反比，也稱為1/f噪聲。在低頻段，三極管的噪聲主要由它決定。

18.1.3 集成電路的噪聲

熱耦合噪聲---集成電路硅片上的發(fā)熱元件，將熱量傳遞給小信號(hào)元件，從而可能影響整個(gè)集成電路的工作。這種熱量的傳遞是不穩(wěn)定的，類似于熱噪聲。

高頻輻射噪聲----集成電路特別在大信號(hào)條件下工作時(shí)，會(huì)產(chǎn)生高頻分量的輻射。在開關(guān)狀態(tài)下工作時(shí)，電源提供的電流有過度尖峰，也會(huì)產(chǎn)生高頻輻射。

18.1.4 電磁耦合噪聲

    由于布線的原因，信號(hào)通過地線、電源和傳輸線的阻抗互相耦合而形成的噪聲。在放大電路中會(huì)因電源濾波不佳造成交流聲，甚至形成寄生振蕩。電磁耦合會(huì)在運(yùn)算放大器的輸入端引起所謂差模噪聲和共模噪聲，見圖18.01的示意圖。這完全由電磁干擾在運(yùn)放的兩條輸入線上產(chǎn)生的耦合電流的方向來決定，噪聲電流IN與差模信號(hào)電流IS方向相同時(shí)，產(chǎn)生差模噪聲；噪聲電流IN在兩輸入線上方向相同，則產(chǎn)生共模噪聲。差模噪聲和共模噪聲往往同時(shí)產(chǎn)生。

(a) 差模噪聲                              (b) 共模噪聲

圖18.01 差模噪聲和共模噪聲