如何降低放大器噪聲？

放大器噪聲是實際電路中不可避免的。噪聲會對放大器的性能產(chǎn)生負面影響，因此在電子設計中，降低噪聲是一個非常重要的任務。在本文中，我們將討論如何降低放大器的噪聲。

1.理解噪聲

在降低放大器噪聲之前，我們必須理解什么是噪聲。噪聲是電子設備中產(chǎn)生的隨機信號，它的存在來自許多物理機制，例如熱噪聲和量子噪聲。

熱噪聲是由器件內(nèi)部存在的熱運動引起的。這些運動會導致電子在器件中產(chǎn)生動態(tài)隨機波動，進而產(chǎn)生熱噪聲。熱噪聲是放大器中最主要的類型之一，因此降低熱噪聲是降低放大器總噪聲的關鍵。

量子噪聲是由于量子效應而產(chǎn)生的。在傳導電子時，電子由于隨機分布會產(chǎn)生漲落，形成噪聲信號。降低量子噪聲需要采用更高精度的電子器件和更低的系統(tǒng)溫度。

2.選擇低噪音放大器

選擇低噪音的放大器是降噪的首要方法。低噪音放大器有一個更低的入射噪聲因子，因此對于同一增益情況下，將會有更低的總噪聲產(chǎn)生。一個好的低噪音放大器應該有一個低的噪聲系數(shù)（常用的是dB）和一個合適的帶寬。

3.使用低噪音集成電路

在放大器電路中，集成電路是非常常見的。使用低噪音集成電路可能會帶來更低的噪聲。在實際應用中，有很多種低噪音集成電路可供選擇，例如超導電路和半導體電路。

4.提高總體系統(tǒng)溫度

電子器件降溫可以降低噪聲，與電子設備中的許多其它方面類似。將器件溫度降至冰點以下，可以極大地將噪聲降到最低。

對于某些應用，實現(xiàn)極低的系統(tǒng)溫度并不是必要的。如果有噪聲電流產(chǎn)生，降低總體溫度可以降低噪聲源的功率和波動幅度。在這種情況下，使用冷卻器或冷卻技術，如熱交換器或熱管，可以在系統(tǒng)溫度上帶來實質(zhì)性的改進。

5.屏蔽電路

眾所周知，很多時候噪聲可以通過傳導和輻射的途徑進入放大器電路。因此，使用屏蔽電路可以有效地抵消一部分噪聲。

6.盡可能地降低傳輸線長度

電路傳輸線長度是放大器電路中的一個重要因素。在盡可能縮短傳輸線的長度時，會減少因噪聲傳播而引起的干擾。

7.選擇合適的元件

選擇合適的元件非常重要。定制元件（例如特殊電阻）是提高電路性能的好選擇。這可以降低元件導致的噪聲并提高電路的性能。

8.減小源阻抗并增加負載阻抗

減小源阻抗和增加負載阻抗是降低放大器噪聲的另一種方法。這可以減少噪聲電流并解決電路噪聲源的問題。

9.減少比例放大

比例放大也會引入更多的噪聲。因此，最終放大器電路應該選用盡可能少的放大比例或者應該采用更高精度的前端放大器。

總之，放大器噪聲是一個復雜的問題，處理起來并不容易。以上提到幾種具有代表性的降噪方法，但是更準確的降噪技術可能需要具有高度專業(yè)知識的工程師才能增加放大器系統(tǒng)的性能。