Dlaczego obwody o wysokiej impedancji są bardziej wrażliwe na zakłócenia?

Dlaczego obwody o wysokiej impedancji są bardziej wrażliwe na szum? Przepływają przez nie mniej prądu, ale jak to się ma do szumu, skoro szum zewnętrzny staje się napięciem na drutach, a następnie prąd proporcjonalny do rezystancji?

noise impedance wire

— 1p2r3k4t
źródło

Ponieważ hałas zewnętrzny może również stać się prądem w przewodzie (sprzężenie indukcyjne hałasu), a napięcie szumu jest proporcjonalne do prądu i rezystancji. Hałas nie jest sprzężony pojemnościowo z obwodem!

— user36129,

@ user26129 „napięcie szumu jest proporcjonalne do prądu i rezystancji” Dlaczego? Czy możesz to wyjaśnić?

— 1p2r3k4t

Nazywa się to prawem Ohma.

— user36129,

Nie, ponieważ występuje nie tylko indukowane napięcie szumowe, ale także indukowany prąd szumowy. Wzmacnia się to wraz ze wzrostem impedancji linii. Ponadto źródło szumu nie ma nieskończenie niskiej impedancji: możesz modelować je jako źródło napięcia i / lub prądu z pewną rezystancją szeregową / równoległą, co jest jego impedancją charakterystyczną.

— user36129,

Myśl moc: P = U I. Hałas ma pewną * moc . Jeśli rezystancja jest wysoka, prąd (I) będzie niski. Aby więc pochłonąć daną moc, powstaje wyższe napięcie szumowe : U = P / I. Innymi słowy: linie o wysokiej impedancji przenoszą mniej energii na swoje sygnały. Przy dodawaniu małej mocy szumu do małej mocy sygnału sygnał będzie bardziej zakłócany niż przy dodawaniu małej mocy szumu do większej mocy sygnału. Powiązane: „Stosunek sygnału do szumu” (SNR).

— JimmyB,

Odpowiedzi:

Możesz modelować sprzężenie pojemnościowe między źródłem hałasu a obwodem za pomocą 3 elementów:

źródło napięcia (źródło hałasu)
kondensator (sprzężenie pojemnościowe)
rezystor (impedancja wejściowa obwodu)

Jeśli rezystor ma małą wartość, nie uzyskasz dużego napięcia na wejściu obwodu. Jeśli rezystor ma dużą wartość (wysoka impedancja), napięcie będzie znacznie wyższe.

— Charles JOUBERT
źródło

Kiedy zaczynasz mówić o hałasie, temat staje się dość złożony. Ponieważ hałas musi być zdefiniowany, co nie jest takie proste. Sygnał (znacząca informacja) w układzie elektronicznym A może być uważany za szum w układzie elektronicznym B. Mógłbym podać przykład, w którym wejście o niskiej impedancji jest bardziej wrażliwe na szum niż wejście o wysokiej impedancji, zależy to od tego, co uważasz za bycie hałas i to, co uważasz za sygnał.

Widzę w twoim pytaniu, że możesz być trochę mylony z prądem stałym i przemiennym ... Prawo Ohma jest w zasadzie prawem prądu stałego i może zostać rozszerzone na prąd przemienny , zastępując rezystancję impedancją, jak poniżej:

Prawo Ohma z liczbami zespolonymi

Kiedy używasz terminu impedancja, domyślnie bierzesz pod uwagę sygnały prądu przemiennego . Proponuję przeczytać stronę Wikipedii na temat impedancji elektrycznej .

— RawBean
źródło

Mówiłem o sygnałach danych zarówno DC, jak i AC, dlatego wspomniałem zarówno o rezystancji, jak i impedancji. Czy możesz podać przykład z prostym sinusiodalnym sygnałem AC i szumem pochodzącym z EMI?

— 1p2r3k4t 10.10.13

Obwód o wysokiej impedancji jest ogólnie bardziej wrażliwy na zakłócenia. Wynika to z faktu, że mały prąd indukowany w obwodzie o wysokiej impedancji (I razy Z) powoduje wyższe napięcie szumu. W przeciwieństwie do tego, szum indukowany w niskim obwodzie Z jest ogólnie mniejszy (I razy Z).

— użytkownik39672
źródło