[아날로그회로설계] Chap. 7 Noise 정리

드디어 '공부하기' 카테고리 첫 글인 것 같다 ㅎ

오늘 들은 수업 내용 필기이다. 오블완 챌린지 하는 김에 마땅히 쓸 글 없어서 ㅎ 뭐 이런거라도 올려야지 어떡해..

 

 

오늘 공부한 내용은 아날로그 회로의 Noise에 대해서 배웠다. 요약하자면

 

Noise : 랜덤한 값 -> time domain이 아니라 frequency domain에서 봄

PSD : f 주변 1Hz bandwidth에서의 Power. Sx(f) 꼴이며 단위는 v^2/Hz

SNR : Signal to Noise Ratio. P_signal / P_noise 노이즈가 작을수록 좋으므로 SNR은 클수록 좋다.

Noise Analysis Procedure : 노이즈분석 순서.

1. 노이즈가 생기는 곳을 찾고, 노이즈 발생정도를 계산(Sx(f))

2. transfer funtion(H(f))를 계산

3. Sy(f) = Sx(f)|H(f)|^2

4. correlated / uncorrelated 부분을 마저 계산(?)

Noise 종류: 소자에서 발생하는 노이즈와, Vsource/ground/substrate 등등에서 발생하는 노이즈. 지금 배울 건 소자에서 발생하는 노이즈만 배움 나머지는 Chap 19에서.

 

노이즈들 종류와 수식

Thermal Noise of Resistor: V^2 = 4kTR     (k: boltzman T: temperature R: resistance)

Thermal Noise of Mosfet: I^2 = 4kT(gamma)gm      (gamma: 공정 과정에서 결정되는 계수. Body effect의 감마와 다르다는 것을 주의)

Gate Noise of Mosfet

Thermal Noise of Mosfet: V^2 = K/(CoxWLf) 주파수 의존

 

Input referred Noise : Output noise는 Gain에 따라 달라질 수 있기 때문에, 원래 시스템이 얼마나 깨끗한 신호를 보내는지 알기 어렵다. 따라서 gain과 무관한 input referred noise를 구함

예로 들면 스피커 소리를 키우면 키울수록 노이즈도 크게 들리는데, 노이즈의 절대적 수치만으로는 이 스피커가 얼마나 노이즈를 생성하는지 알기 어렵다 뭐 이런 뜻.. 이라고 챗지피티가 설명해줬다. 대략 맞는 말인듯

구하는 방법은 역으로 output noise를 gain으로 나눠주면 된다.

친절한 녀석..

 

추가로 two ported system에서는 Vnoise Inoise를 모두 구해야 한다는데 이유는 못들었다. 영어수업이라서 ㅎ 한번 놓치면 다시 듣기 어렵..

나의 희망... 빛..

챗지피티의 설명이다. 일단 구하는 방법으로 source impedance를 0, infinite로 설정하라고 하던데 뭐 이런 이유인가보다. 정확히 이해하진 못했다.

 

 

이거 갤탭으로 노트 작성한거 이미지로 저장해서 이렇게 사진으로 첨부했는데, 저렇게 중간에 안 끊기게 하는 방법이나 끊기는 부분을 알 수 있는 방법 없나..

알고 계시는 분이 있다면 알려주시면 감사하겠습니다 ㅎㅎ

 

 

사실 이거 블로그에 쓰려고(오블완챌린지 하려고) 열심히 필기했다 ㅋ

아침수업이라 피곤한데도 열심히 수업 들어서 뿌듯하네..

이제 디지털 공부하러 가야지..

 

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