电路中噪声来源

       电路包括不同的部件和芯片，所有都有可能成为噪声的来源。例如，电阻会带来热噪声，这个噪声为宽频噪声，几乎涵盖所有频率范围；运算放大器其芯片内部会产生噪声；而 ADC产生的量化噪声相较于其他器件，对电路造成的噪声影响反而是最小的。
       在 PCB层面，在相邻走线间的信号可能会相互影响。此外，周围环境中的信号也有可能会耦合进电路中，成为噪声的来源，例如常见的 50Hz工频干扰。
       此外，PCB的布局以及走线也会很大程度上影响系统的表现和性能，这点大家应该深有体会。
       从上面的描述中可以看出，噪声基本上可以分为三大类：器件噪声，辐射噪声和传导噪声。

器件噪声
       器件噪声根据来源又可以分为两大类，板上的有源或无源器件都会带来器件噪声。所有的无源器件，例如电阻，电容和电感都会产生噪声。
       电阻，很常见的一个元器件，我们往往会忽略它对电路产生的影响。但实际上，电阻会产生一个覆盖所有频率范围的一个固定噪声。这个噪声电压与电阻的材料无关，而是来源于热噪声。热噪声，又被称作 Johnson噪声，是由导电材料内部的电子随机热运动产生的。这个噪声值与电阻的阻值的平方根成正比。

       电容通常被用作降低或滤除系统噪声，例如供电附近的旁路电容等。但同时，我们需要注意，当用在开关电路中，由于反复充放电，电容可能会产生噪声。

       对于理想电感，只有感性特点，但实际上，我们实际使用的电感会有电阻特性，以及电容特性（电感线圈之间），同样，在开关电路中，电感也非常容易产生磁场，从而给电路带来噪声。

       有源器件，例如放大器，线性稳压器或 ADC等也会通过 PCB信号通路对电路产生影响。封装在硅片内部的各种晶体管，包括双极性三极管，场效应管，CMOS管都会产生噪声。在放大器中，差分输入端决定了噪声的大小；在电压参考或校准中，一般在输出端测量噪声的大小；对于开关电源来讲，由于在电感通路上的开关特性，从而有自己一套噪声测量方法。

       像运放，仪表放大器等这些纯模拟器件的噪声通常表现为电流或电压。需要注意这些噪声在两个频率段的影响：一个是 1/f噪声，另一个是宽带噪声。

辐射噪声
       该类噪声通常来自相邻数字信号走线或周围环境，例如众所周知的 50Hz工频干扰，或者周围一些电器，像打印机等的使用。其噪声大小与 PCB板上走线以及电源层设计有关。周围噪声源可能有：板上变压器，开关稳压器或线路板附近正在使用的其他设备。

传导噪声
       传导噪声一般出现在 PCB的走线中，传导噪声可以由辐射噪声或器件噪声产生。