Bruit de grenaille

Bruit de grenaille

Un bruit de grenaille, bruit de Schottky ou bruit quantique (en anglais, shot noise) est un bruit électronique. Il est causé par le fait que le courant électrique n'est pas continu mais constitué de porteurs de charge élémentaires (en général des électrons).

Si on mesure le nombre de porteurs de charge passé durant un intervalle de temps Δt donné, on aura un nombre moyen

\bar{N}=\frac{I}{e} \times \Delta t,

où I désigne le courant moyen qui parcourt le composant, et e la charge élémentaire de l'électron.

Le nombre effectif de porteurs mesuré est aléatoire, car les porteurs n'arrivent pas régulièrement mais en ordre dispersé selon une probabilité constante de I / e par unité de temps. Ceci veut dire qu'ils suivent une loi de Poisson et donc Var(N)=\bar{N}.

La variance sur I vaut alors :

Var(I)=Var(N) \times\frac{e^2}{ \Delta t ^2}=\bar{N}\frac{e^2}{ \Delta t ^2}=\frac{Ie}{\Delta t} .


Ce bruit est donc modélisé par une source de courant, placée en parallèle du composant idéal non bruyant, et de densité spectrale de puissance DI = eI. Dans la pratique, pour calculer le bruit de grenaille sur une bande de fréquences Δf = 1 / 2Δt (le coefficient 2 provenant du fait qu'en électronique on raisonne en fréquences positives uniquement), on utilise la formule :

\langle i_n^2 \rangle = 2eI \Delta f.

Ce modèle doit cependant être dans certains cas affiné en y introduisant certains phénomènes de second ordre, tels que :

  • la diffusion thermique : si celle-ci est forte, le bruit se transforme en bruit thermique ; en fait, il y a transition continue entre les deux types de bruit ;
  • le piégeage, le dépiégeage et la recombinaison des porteurs, qui peuvent affaiblir l'intensité du bruit de grenaille et modifier sa distribution spectrale ;
  • la forme temporelle de la contribution électrique de chaque porteur (qui n'est pas forcément une impulsion de type Dirac) ; ce phénomène fait que le bruit n'est pas parfaitement blanc.

En électronique, les principales sources de bruit de grenaille sont les jonctions PN et Schottky que l'on trouve dans les diodes, les transistors bipolaires et au niveau des grilles des transistors JFET.

Voir aussi

Liens internes

Liens externes

  • Portail de l’électricité et de l’électronique Portail de l’électricité et de l’électronique

Wikimedia Foundation. 2010.

Contenu soumis à la licence CC-BY-SA. Source : Article Bruit de grenaille de Wikipédia en français (auteurs)

Игры ⚽ Поможем написать реферат

Regardez d'autres dictionnaires:

  • bruit de grenaille — šratinis triukšmas statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Atsitiktiniai elektros srovės stiprio pokyčiai vakuuminėse radijo lempose ir puslaidininkiniuose barjeriniuose dariniuose (elementuose) dėl elektros krūvio diskretumo… …   Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

  • bruit de grenaille — šratinis triukšmas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. Schottky noise; shot noise vok. Schottky Rauschen, n; Schrotrauschen, n rus. дробовой шум, m pranc. bruit de grenaille, m …   Fizikos terminų žodynas

  • Bruit Grenaille — Un bruit grenaille est un bruit électronique également appelé en anglais shot noise. Il est causé par le fait que le courant électrique n est pas continu mais constitué de porteurs de charge élémentaires (en général des électrons). Si on mesure… …   Wikipédia en Français

  • Bruit grenaille — Un bruit grenaille est un bruit électronique également appelé en anglais shot noise. Il est causé par le fait que le courant électrique n est pas continu mais constitué de porteurs de charge élémentaires (en général des électrons). Si on mesure… …   Wikipédia en Français

  • BRUIT DE FOND — En matière de transmission, on appelle bruit l’ensemble des signaux nuisibles qui se superposent au signal utile en un point quelconque d’une chaîne de mesure ou d’un système de transmission. Le signal utile représente l’information désirée alors …   Encyclopédie Universelle

  • Bruit Thermique — Le bruit thermique, également nommé bruit de résistance, ou bruit Johnson ou bruit de Johnson Nyquist est le bruit généré par l agitation thermique des porteurs de charges, c est à dire des électrons dans une résistance électrique en équilibre… …   Wikipédia en Français

  • Bruit De Mesure — Une mesure est une opération qui permet d enregistrer des données, relatives à un phénomène physique. Dans l idéal, on obtiendrait une mesure correspondant directement aux quantités pertinentes que l on cherche à quantifier. Mais, dans la réalité …   Wikipédia en Français

  • Bruit numérique — Pour les articles homonymes, voir Bruit (homonymie). Fort bruit de fond apparaissant sur une image prise en faible lumière par un appareil photo numérique (cliquer sur l image pour agrandir) Le bruit d image …   Wikipédia en Français

  • Bruit thermique — Le bruit thermique, également nommé bruit de résistance, ou bruit Johnson ou bruit de Johnson Nyquist est le bruit généré par l agitation thermique des porteurs de charges, c est à dire des électrons dans une résistance électrique en équilibre… …   Wikipédia en Français

  • Bruit (électronique) — Pour les articles homonymes, voir Bruit (homonymie). En électronique, le bruit est un signal parasite caractéristique dont l amplitude et la fréquence varient aléatoirement et que l on retrouve dans tous les circuits électroniques. En fonction du …   Wikipédia en Français

Share the article and excerpts

Direct link
… Do a right-click on the link above
and select “Copy Link”