抵抗ノイズ計算機 (熱雑音)

抵抗の熱雑音（ジョンソン・ナイキスト・ノイズ）とは

全ての抵抗導体は、温度に応じたランダムな電子の熱運動によってノイズ電圧を発生させます。これを熱雑音と呼びます。精密なオーディオ機器や計測機器の設計において、このノイズは無視できない要素となります。

計算式

熱雑音電圧の実効値 \( V_{n} \) は以下の式で表されます。

\( V_{n} = \sqrt{4 k_{B} T R B} \)

• \( k_{B} \): ボルツマン定数 (\( \approx 1.3806 \times 10^{-23} \text{ J/K} \))
• \( T \): 絶対温度 (ケルビン \( K = {}^\circ C + 273.15 \))
• \( R \): 抵抗値 (\( \Omega \))
• \( B \): 帯域幅 (Hz)

ノイズを減らすには

式から分かるように、抵抗値を下げる、温度を下げる、または帯域幅を狭くすることで、熱雑音を低減することができます。特に高精度の回路では、低抵抗値の部品選定が重要です。