Ruido de ráfaga


El ruido de ráfaga es un tipo de ruido electrónico que se produce en semiconductores y películas de óxido de puerta ultradelgadas. [1] También se denomina ruido de telégrafo aleatorio ( RTN ), ruido de palomitas de maíz, ruido de impulso , ruido biestable o ruido de señal de telégrafo aleatorio ( RTS ).

Consiste en transiciones escalonadas repentinas entre dos o más niveles discretos de voltaje o corriente, tan altos como varios cientos de microvoltios , en momentos aleatorios e impredecibles. Cada cambio en el voltaje de compensación o la corriente a menudo dura de varios milisegundos a segundos, y suena como palomitas de maíz si se conecta a un altavoz de audio. [2]

El ruido de palomitas de maíz se observó por primera vez en los primeros diodos de contacto puntual y luego se redescubrió durante la comercialización de uno de los primeros amplificadores operacionales de semiconductores ; el 709. [3] No se teoriza ninguna fuente única de ruido de palomitas de maíz para explicar todas las ocurrencias, sin embargo, la causa más comúnmente invocada es la captura y liberación aleatoria de portadores de carga en interfaces de película delgada o en sitios defectuosos en cristal semiconductor a granel. En los casos en que estas cargas tengan un impacto significativo en el rendimiento del transistor (como debajo de una puerta MOS o en una región de base bipolar), la señal de salida puede ser considerable. Estos defectos pueden ser causados ​​por procesos de fabricación, como la implantación de iones pesados., o por efectos secundarios no intencionales como la contaminación de la superficie. [4] [5]

Los amplificadores operacionales individuales se pueden filtrar para ruido de palomitas de maíz con circuitos detectores de picos, para minimizar la cantidad de ruido en una aplicación específica. [6]

El ruido de ráfaga se modela matemáticamente mediante el proceso de telégrafo , un proceso estocástico markoviano de tiempo continuo que salta discontinuamente entre dos valores distintos.


Gráfico de ruido de ráfaga