周期性切换RLC网络中的噪声

《IEEE Transactions on Circuits and Systems II: Express Briefs》：Noise in Periodically-Switched RLC Networks

本研究推导了含周期开关的一端口RLC网络输出端的平均噪声电压频谱密度，扩展了奈奎斯特噪声定理，并提出了总噪声的简化计算方法。

　　

摘要：

我们推导了由电感器、电容器、电阻器和周期性开关组成的单端口网络输出端的平均噪声电压谱密度。该推导利用了能量守恒原理以及伴随线性周期性时变（LPTV）网络的特性。我们的结果推广了奈奎斯特噪声定理，该定理指出，包含电阻器、电容器和电感器的单端口网络的电压噪声谱密度由以下公式表示：

4kTRe(Z(j2πf)

Z(j2πf)

引言

考虑一个由电感器、电容器和电阻器组成的网络，该网络与其周围环境处于热平衡状态，绝对温度为 T，如图 1(a) 所示。电阻器产生白噪声，其单边电压噪声谱密度由公式表示，其中 k 为玻尔兹曼常数。端子 1-1’ 之间的驱动点阻抗用表示。奈奎斯特 [2] 推导出了端子 1-1’ 之间的单边电压噪声谱密度。 图 1.

(a) 奈奎斯特噪声定理指出，端子 1-1’ 之间的单边电压噪声谱密度由公式给出。(b) 本简报中考虑的 LPTV 网络类别。