高インピーダンス回路がノイズに敏感なのはなぜですか?


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高インピーダンス回路がノイズに対してより敏感なのはなぜですか?それらを流れる電流は少なくなりますが、外部ノイズはワイヤ上の電圧になり、電流は抵抗に比例するため、ノイズにどのように関連しますか?


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外部ノイズもワイヤ内の電流になる可能性があるため(誘導性ノイズ結合)、ノイズ電圧は電流と抵抗の積に比例します。ノイズは回路に容量的に結合するだけではありません!
user36129

@ user26129「ノイズ電圧は電流×抵抗に比例します」なぜですか?説明してください。
1p2r3k4t

オームの法則と呼ばれます。
user36129

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いいえ、誘導ノイズ電圧だけでなく、誘導ノイズ電流もあるためです。これは、ラインのインピーダンスが増加するにつれて増幅されます。また、ノイズソースのインピーダンスは無限に低くありません。特性インピーダンスである直列/並列抵抗を備えた電圧ソースや電流ソースとしてモデル化できます。
user36129

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電力を考える:P = U I.ノイズが特定*力を有しています。抵抗が高い場合、電流(I)は低くなります。したがって、与えられた電力を吸収するために、より高いノイズ電圧が生じます:U = P / I。言い換えると、高インピーダンスのラインは、信号の電力が少なくなります。小さな信号電力に小さなノイズ電力を追加すると、大きな信号電力に小さなノイズ電力を追加する場合よりも信号が乱れます。関連:「信号対雑音比」(SNR)。
JimmyB

回答:


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ノイズ源と回路間の容量結合を3つの要素でモデル化できます:

  • 電圧源(ノイズ源)
  • コンデンサー(容量結合)
  • 抵抗器(回路の入力インピーダンス)

抵抗器の値が小さい場合、回路の入力にあまり電圧がかかりません。抵抗器の値が大きい場合(高インピーダンス)、電圧ははるかに高くなります。


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ノイズについて話し始めると、被写体は非常に複雑になります。ノイズを定義する必要があるため、それほど単純ではありません。電子システムAの信号(意味のある情報)は、電子システムBのノイズと見なすことができます。低インピーダンス入力は、高インピーダンス入力よりもノイズに敏感な例を挙げることができます。ノイズとシグナルとみなすもの。

私はあなたがDCACと少し混同しているかもしれないというあなたの質問を見ます...オームの法則は基本的にDCの法則であり、抵抗をインピーダンスで置き換えるとき、ACに拡張することができます。

複素数のオームの法則

インピーダンスという用語を使用する場合、AC信号を暗黙的に考慮します。電気インピーダンスに関するウィキペディアのページを読むことをお勧めします。


DCデータ信号とACデータ信号の両方について話していたので、抵抗とインピーダンスの両方に言及しました。EMIからの単純な正弦波AC信号とノイズの例を挙げていただけますか?
1p2r3k4t

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一般に、高インピーダンス回路はノイズに対してより敏感です。これは、高インピーダンス回路に誘導される小電流(I倍Z)により、ノイズ電圧が高くなるためです。対照的に、低Z回路での誘導ノイズは一般に小さくなります(I倍Z)。

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