RUIDO

CONCEPTO DE RUIDO.
Por ruido se entiende toda componente de tensión o intensidad indeseada que se superpone con la componente de señal que se procesa o que interfiere con el proceso de medida.
El ruido de un sistema se puede clasificar en uno de los dos siguientes grupos:
- Ruido interno o inherente: que corresponden al que se genera en los dispositivos electrónicos como consecuencia de sunaturaleza física (ruido térmico, ruido por cuantización de las cargas, ruido de semiconductor, etc.). El ruido inherente es de naturaleza aleatoria.
- Ruido externo o interferencias: que corresponde al que se genera en un punto del sistema como consecuencia de acoplamiento eléctrico o magnético con otro punto del propio sistema, o con otros sistemas naturales (tormentas, etc.) o construidos porel hombre (motores, equipos, etc.). El ruido de interferencia puede ser periódico, intermitente, o aleatorio. Normalmente se reduce, minimizando el acoplo eléctrico o electromagnético, bien a través de blindajes, o bien, con la reorientación adecuada de los diferentes componentes y conexiones.
CARACTERIZACIÓN DE LOS NIVELES DE RUIDO.
Con independencia de que diseñe un blindaje apropiado o seoptimice el diseño para reducir la fuente que genera el ruido, siempre hay un cierto nivel de ruido intrínseco en el circuito. Por ello, es importante disponer de técnicas de valoración del nivel de ruido, así como métodos para determinar sus componentes, ya hayan sido generadas en los elementos d del sistema o hayan sido introducidas por el propio sistema de medida.
Según sea la naturaleza delruido que exista, se deben utilizar diferentes criterios de medida:
- En el caso de que se trate de ruido blanco, la distribución de valores es de tipo gaussiana, y la magnitud más adecuada para medir su intensidad es el valor cuadrático medio (valor rms) ya sea naturaleza física una tensión, una intensidad o potencia.
El cuadrado del valor rms de una tensión En2 o intensidad In2 representa lapotencia media disipada por el ruido sobre una resistencia de 1 Ω.


Medida y observación del ruido. Los instrumentos habituales para medir las características de una señal y en particular su ruido son el osciloscopio y el voltímetro
Cuando se utiliza el osciloscopio, se suele medir el valor de pico de la señal de ruido, esto es, la cota máxima y mínima que en su variación aleatoria alcanza. Elvalor rms de ruido que se considera es la sexta parte del valor de pico:


Cuando se utiliza un voltímetro (rms) el valor que mide, corresponde directa mente con el valor rms del ruido
Cuando el voltímetro mide el valor medio del valor absoluto, la medida debe ser multiplicada por el factor 1.13

CARACTERIZACIÓN DE LAS FUENTES DE RUIDO.
Ruido Térmico o ruido Johnson: Es un ruido que estápresente en toda resistencia y que es causado por la agitación térmica de los electrones (o huecos en el caso de semiconductores).
El ruido térmico es independiente de la naturaleza del material con que está construida, o de la intensidad de continua que la atraviesa. Este ruido se genera con igual nivel cuando la resistencia se encuentra en un circuito, como cuando se encuentra es el cajón decomponentes.
El ruido térmico puede modelarse como una fuente de tensión en serie con una resistencia no generadora de ruido. El espectro de la señal de ruido térmico es de tipo blanco, y tiene una densidad de potencia de valor, Siendo:


NATURALEZA Y CAUSA DE LAS INTERFERENCIAS.
Por interferencias se entiende cualquier tipo de influencias físicas que contamine las señales o que reduzca lacapacidad o prestaciones del sistema.
Las interferencias pueden proceder del propio sistema, de equipos externos o del entorno ambiental.
Las interferencias eléctricas se pueden introducir por conducción, acoplo capacitativo, inducción magnética, o radiación electromagnética. Existen otras causas no eléctricas que también producen interferencias, como las vibraciones, la radiación térmica,...