RUIDO ELECTRICO

RUIDO ELECTRICO
Son corrientes o tensiones interferentes e indeseadas en aparatos eléctricos o sistemas. El ruido eléctrico, en general simplemente denominado ruido, tiene un importante efecto en cualquier sistema eléctrico que se utilice para recoger, transmitir o elaborar o presentar información. En tales sistemas, como telefonía, radio, televisión, radar, radionavegación, telemetría, control electrónico u ordenadores electrónicos, las señales deseadas que transmiten la información pueden ser enmascaradas o distorsionadas por el ruido.
El ruido se puede originar ya externamente al aparato, en el cual aparece como estático atmosférico, o intermitente, como el ruido térmico de una resistencia. Puede resultar de fenómenos naturales, como los dos tipos de ruidos mencionados, o deberse a la interferencia de aparatos hechos por el hombre, como motores eléctricos o generadores cercanos.
La interferencia debida a los aparatos hechos por el hombre se puede eliminar generalmente mediante un buen diseño y un emplazamiento adecuado de los equipos. El ruido debido a fenómenos naturales muchas veces no se puede reducir por debajo de ciertos niveles fijos y un buen diseño solo asegurará que el equipo funcione con la mejor eficacia posible en presencia de ese ruido irreducible. Por ejemplo, un radiorreceptor no puede trabajar con señales recibidas muy débiles (comparadas con algún valor determinado por el ruido térmico en el propio receptor), independientemente de la amplificación que se emplee en el receptor, porque el ruido se amplifica con la señal.
FUENTES DE RUIDO
El ruido se puede clasificar convenientemente en ruido fluctuante y no fluctuante. Ruido fluctuante se define como aquel que no es predecible, a pesar de que pueda presentar cierta regularidad estadística.
Ruido fluctuante en los circuitos de tubos electrónicos. El ruido térmico es la tensión fluctuante que aparece en los terminales de una resistencia o de cualquier componente con resistencia interna debido al movimiento caótico de los electrones excitados térmicamente en la resistencia. El ruido de fluctuación propiamente dicho es causado por las variaciones de la corriente en un tubo o válvula termoionica de vacío producida por la emisión irregular de electrones del cátodo caliente. El ruido de distribución es el resultado de las fluctuaciones de corriente en un electrodo correspondiente a una válvula de vacío de varios elementos, causados por la división irregular del flujo electrónico entre dos o más electrodos colectores (por ejemplo, la rejilla-pantalla y el ánodo de un tetrodo). El ruido de parpadeo es el resultado de las fluctuaciones de baja frecuencia en la corriente de una válvula de vacío causadas en apariencia por cambios relativamente lentos en las condiciones de emisión en varios puntos del cátodo. El ruido de contacto es el que aparece en las resistencias de carbón y micrófonos de carbón, por ejemplo, causado por la variación caótica de las fluctuaciones en la resistencia.

Ruido fluctuante en semiconductores. En los transistores también se origina un ruido fluctuante, así como en otros aparatos a base de semiconductores. Hay varios mecanismos en estudio y la terminología aún no se ha normalizado completamente. El ruido térmico, como se ha indicado antes, es el causado por el movimiento caótico de los electrones excitados térmicamente. Ruido de fluctuación o generación-recombinación es el producido por fluctuaciones en la densidad de portadora libre cuando se aplica un campo eléctrico. Ruido de exceso o de modulación es debido a lentas fluctuaciones en la conductividad. También se origina el ruido en los fotoconductores. La mayor parte de los mecanismos de generación de ruido fluctuante confirman el principio general de que las corrientes y tensiones totales observables son el resultado de muchas acciones fluctuantes a nivel microscópico.
Ruido fluctuante radiado. Cualquier aparato eléctrico que deba recibir radiaciones electromagnéticas recogerá también ruido fluctuante radiado junto con la señal. Las perturbaciones eléctricas en la atmósfera producen ruidos de carácter muy irregular, que a menudo aparecen como descargas violentas. Además de las perturbaciones atmosféricas, una antena recibe un ruido de fondo constante que es de origen térmico, radiación térmica de los gases de la atmósfera, y radiación térmica de cuerpos celestes y sistemas. Este ultimo es llamado también ruido interestelar. El sol radia ruidos en todo tiempo, pero durante los periodos de actividad de las manchas solares la intensidad de los ruidos radiados aumenta considerablemente.
Ruido no fluctuante. Este tipo de ruido es generalmente el resultado de radiación de otros equipos eléctricos, de acoplamientos accidentales con otros sistemas o bien de oscilaciones parásitas producidas en el propio circuito.
MEDIDA DEL RUIDO
La expresión medida del ruido se aplica a una amplia gama de mediciones de ruido fluctuante y de no fluctuante. Normalmente se refiere a la medida de la potencia media del ruido en un breve intervalo de tiempo (llamado contenido cuadrático). Esta clase de medida se puede hacer para comprobar el nivel de ruido contra el cual debe trabajar un sistema o para obtener información sobre el mundo físico. En radioastronomía, por ejemplo, se hacen mediciones muy delicadas de los ruidos procedentes de determinados planetas, estrellas o galaxias para obtener información sobre su constitución y velocidad relativa. En esta aplicación, la medición del ruido se efectúa con un aparato llamado radiómetro.
Las medidas de la potencia de ruido se hacen convenientemente amplificando el ruido por medio de un amplificador linear y utilizando a continuación un detector cuadrático seguido de un filtro pasa-bajo y un indicador para determinar la potencia media del ruido.
El circuito ilustrado mide la potencia del ruido en las bandas de frecuencias que pasan por el amplificador lineal. El filtro pasa bajo debe tener un ancho de banda mas estrecho que el del amplificador lineal para dar un promedio de la tensión fluctuante del detector (el filtro pasa-bajo puede formar parte, como es natural, del aparato indicador). En tal circuito, si el indicador responde linealmente a su tensión de entrada, su lectura es proporcional a la potencia del ruido. Los pares termoeléctricos o termistancias son buenos detectores cuadráticos. Los detectores de tubo electrónico y los de diodos a cristal se pueden hacer de respuesta cuadrática sobre una determinada gama. Si el amplificador no es lineal o el detector no sigue una ley cuadrática, el aparato aun indicará la potencia del ruido, pero se debe calibrar toda la curva de respuesta.
Los aparatos para la medida de potencia del ruido pueden ser de lectura directa o de comparación. En este ultimo caso, la comparación se realiza entre el ruido de la fuente que se quiere medir y el de una fuente calibrada.

About these ads

Deja un comentario

Introduce tus datos o haz clic en un icono para iniciar sesión:

Logo de WordPress.com

Estás comentando usando tu cuenta de WordPress.com. Cerrar sesión / Cambiar )

Imagen de Twitter

Estás comentando usando tu cuenta de Twitter. Cerrar sesión / Cambiar )

Foto de Facebook

Estás comentando usando tu cuenta de Facebook. Cerrar sesión / Cambiar )

Google+ photo

Estás comentando usando tu cuenta de Google+. Cerrar sesión / Cambiar )

Conectando a %s