Elektronik gürültü

Gürültü, elektronikte iletilmek istenen bilgi sinyaline karışan, istenmeyen sinyallere verilen isimdir.

Elektronik iletişimde gönderilmek istenen sinyaller bir iletken veya elektromanyetik dalgalar yoluyla alıcıya ulaştırılır. Ne var ki, iletilen sinyal üzerinde daima istenmeyen bazı bileşenler de bulunur. Bu gibi istenmeden iletilen sinyallere parazit, parazitik sinyal veya gürültü denilir.

Gürültünün sebepleri

Parazitin sebepleri şunlar olabilir:

1. Uzay gürültüsü (Galaktik gürültü de denilir): Güneş en önemli gürültü kaynağıdır. Ayrıca Samanyolu merkez bölgesi ile Cassiopeia (Kraliçe) takım yıldızındaki bir nokta başta olmak üzere, gökyüzündeki çeşitli noktalar da, gürültü kaynağıdır. Ancak, iyonosferin sınırlayıcı etkisi sebebiyle, bu gürültüler 15 MHz ten daha alçak frekanslarda etkili değillerdir.
2. Atmosferik gürültü: Atmosferde gerek bulutlar arasında ve gerekse bulutlar ve yer arasında sürekli olarak statik elektrik deşarjı vardır. Dünya çapında saniyede 100 dolayında deşarj (şimşek yıldırım) hesaplanmıştır. Bu deşarjlar düşük frekanslarda daha etkilidir.
3. Endüstriyel gürültü (İnsan yapısı gürültü de denilmektedir): Fabrika, atölye, trafo merkezi vb. elektrikli araç kullanan tesislerin yol açtığı gürültüdür. Endüstriyel bölgeler ve kent merkezlerinde en büyük gürültü bu gürültüdür.
4. Termik gürültü: İletken içindeki elektronların sıcaklığa bağlı hareketleri sebebiyle, uygulanan gerilimden bağımsız olarak yaptıkları hareketlerin yol açtığı gürültüdür. Bu gürültü:${\displaystyle N=k\cdot T\cdot B{\mbox{ watt}}}$ olarak hesaplanır. Burada T Kelvin cinsinden sıcaklık, B gürültünün ölçüldüğü frekans bant genişliğidir. k de adını Ludwig Boltzmann’dan (1844-1906) alan bir sabittir ve MKS sisteminde yaklaşık olarak 1.38•10⁻²³'e eşittir.
5. Diğer elektronik gürültü: Aktif elektronik elemanların sebep olduğu gürültüdür (Flicker, shot, burst, Avalange vb.).

Şebeke gürültüsü

Elektronik devrelerden bir çoğunun enerji kaynağı (pil veya akümlatör gibi doğru akım kaynakları kullanan küçük cihazlar hariç) doğrultulmuş şebeke elektriğidir. Gerçi, alternatif akım doğrultuculardan geçer. Fakat daima doğrultulmuş akım üzerinde alternatif akımdan kalan küçük bir dalgalanma vardır. Bu dalgalanma kendini gürültü olarak gösterir. Bu tür gürültü ham (hum) olarak bilinir ve genellikle diğer gürültülerden daha yüksek genliklidir. Fakat frekansının şebeke elektriği frekansında (50 Hz) oluşu buna karşılık elektronik devrelerin genellikle çok daha yüksek frekansta çalışmaları sebebiyle bu olumsuz etki fazla önemsenmez.

Gürültü birimleri

Gürültü elektronikte güç birimleriyle, yani MKS sisteminde watt veya katlarıyla ölçülür. Burada söz konusu olan ortalama güçtür. Bununla birlikte, gürültünün watt cinsinden ifade edilmesi çoğu kez önemli değildir. Önemli olan, gürültü ile iletilmek istenen bilgi arasındaki orandır. Bu orana sinyal gürültü oranı denilir. Sinyal gürültü oranı genellikle desibel (dB) birimleriyle gösterilir ve İngilizce kısaltmasıyla SNR olarak adlandırılır.

${\displaystyle SNR=10\cdot \log {\frac {S}{N}}=20\cdot \log {\frac {V_{S}}{V_{N}}}{\mbox{ dB}}}$

Burada S ve N bilgi ve gürültü sinyallerinin ortalama gücü, V_S ve V_N de etkin gerilim değerleridir.

Ayrıca bakınız

• Desibel
• Elektronik
• Önvurgu
• Enterferans