Можно использовать блок Linear Circuit Wizard, чтобы сгенерировать шум устройства и смоделировать ответ линейной схемы. Генераторы шума устройства создаются в блоке MATLAB System, который конфигурирует Linear Circuit Wizard, и включайте шум мерцания, а также равномерно распределенный Гауссов шум.
Примечание
Linear Circuit Wizard также предлагает тип источника шума Устройства входного порта, через который можно ввести собственную модель шума устройства. Для любого данного устройства необходимо использовать или входной порт источника шума Устройства или генератор шума внутреннего устройства, но не обоих.
Генераторы шума устройства спроектированы, чтобы смоделировать токовый шум, произведенный резисторами и полупроводниковыми устройствами, такими как МОП-транзисторы. Во вкладке Device Noise Generators Linear Circuit Wizard вы можете выбрать из списка резисторов и управляли текущими источниками, которые являются элементами схемы, для которых может быть смоделирован шум устройства. Чтобы смоделировать источник шума устройства, выберите элемент схемы из списка, включите его генератор шума устройства и установите параметры для того генератора шума устройства. Чтобы отключить генератор шума устройства, выберите элемент схемы и отключите его генератор шума устройства.
Можно сконфигурировать генератор шума устройства с помощью трех параметров: Шумовой коэффициент, Угловая частота и Независимый источник шума / Шумовой seed генератора.
Шумовой содействующий параметр задает спектральную плотность сгенерированного шума посредством уравнения
i2 = 4kTG
где i2 шумовая спектральная плотность в A2/Hz, k является константой Больцманна, T является температурой в градусах Келвин и G2 шумовой коэффициент в модулях проводимости (Siemens или 1/Омы).
Для резисторов шум устройства является шумом Johnson/Nyquist, и шумовым коэффициентом является G = 1/R, где R является проводимостью резистора. Linear Circuit Wizard выполняет это вычисление от значения резистора в списке соединений и устанавливает шумовой коэффициент на получившуюся проводимость.
Для МОП-транзисторов шумовым коэффициентом является G = γ g dso, где γ имеет нижнюю границу 2/3 для МОП-транзисторов с относительно долгой длиной канала и может быть 1.5 или больше для коротких МОП-транзисторов канала, g dso является выходной проводимостью при нулевом смещении стока. Поскольку γ является зависимым процесса, необходимо выполнить это вычисление и ввести получившийся шумовой коэффициент.
Угловой параметр частоты задает шум мерцания для устройства. Шум мерцания спектральная плотность увеличивается как приблизительно 1/f. Угловая частота является частотой, на которой шум мерцания приблизительно равен спектральной плотности равномерно распределенного теплового шума. Угловая частота является зависимым процесса, но обычно имеет значение приблизительно 1 кГц.
В блоке MATLAB System, сконфигурированном Linear Circuit Wizard, частотная характеристика шума мерцания реализована фильтром, который точно создает 1/f спектральную плотность от угловой частоты до четырех десятилетий ниже угловой частоты. На еще более низких частотах смоделированный шум мерцания является чрезвычайно постоянным.
В то время как большинство источников шума устройства статистически независимо друг от друга, существуют случаи, в которых тот же шумовой процесс является влиянием выходные параметры нескольких устройств. Для наиболее распространенного случая включите Независимый источник шума. Однако, когда несколько устройств должны управляться тем же стохастическим процессом, отключить Независимый источник шума на генераторе шума устройства для каждого из тех устройств и установить Шумовой seed генератора на то же положительное целое число. Получившиеся генераторы шума устройства совместно используют тот же стохастический процесс, но статистически независимы от всех других генераторов шума устройства.
