РЕЗИСТОРЫ.

Собственные шумы резисторов складываются из тепловых и токовых шумов.

Тепловые шумы вызваны движением электронов в токопроводящем веществе, из которого изготовлен резистор (этот шум увеличивается с увеличением температуры). Если на резистор не действует напряжение, то ЭДС шумов на нем (в мкВ) определяется из соотношения:

Токовые шумы возникают при протекании через резистор тока. В этом случае шумовое напряжение появляется из-за эффекта флуктуации контактных сопротивлений между проводящими частицами материала. Его величина линейно зависит от приложенного напряжения. Поэтому шумовые свойства резисторов характеризуются уровнем шума, представляющим собой отношение действующего значения переменной составляющей напряжения шумов Em (мкВ) к приложенному напряжению U (В): Em/U. Частотный спектр обоих видов шумов непрерывный (“белый шум”). И если у теплового шума он равномерно распределен до очень высоких частот, то у токового шума начинает спадать уже примерно с 10 МГц. Общая величина шума пропорциональна квадратному корню сопротивления, поэтому для его уменьшения величину сопротивлений в схеме надо также уменьшать. Иногда с целью снижения шумов, вызванных резисторами, прибегают к их параллельному (или последовательному) включению, а также устанавливают большей мощности, чем это требуется для работы. Кроме того, можно применять из них те типы, в которых за счет технологии изготовления этот параметр меньше. У непроволочных резисторов токовые шумы значительно больше тепловых. Общий уровень шума для разных типов резисторов может находиться в диапазоне от 0,1 до 100 мкВ/В. Для сравнения различных резисторов (постоянных и подстроечных из группы СП) максимальные значения шумов приведены в табл. 4.8.

Как видно из таблицы, подстроечные резисторы значительно больше шумят. По этой причине их лучше применять с небольшими номиналами или же вообще исключить из схемы. Шумовые свойства резисторов можно использовать для выполнения широкополосного генератора шума. Пример такого генератора описывается в Л15, где ЭДС шума регулируется нагревом резистора проходящим через него постоянным током. Полоса шума для описанной конструкции составляет 140...1300 МГц, а уровень ЭДС может меняться в три раза. Но чаще всего с шумами приходится бороться. В качестве рекомендаций по выбору резисторов для сборки малошумящего усилителя можно отметить, что наиболее удобно использовать типы: С2-26, С2-29В, С2-33 и С1-4 (бескорпусное чип-исполнение). В последнее время в продаже появились малошумящие импортные металлодиэлектрические резисторы, по конструкции аналогичные С2-23, но с более низким коэффициентом шума (0,2 мкВ/В). Существенно снизить шумы у резисторов можно путем их сильного охлаждения, но такой способ слишком дорогой и применяется очень редко.