Elektronik Gürültü Nedir?

Elektronik devrelerde karşımıza çıkan gürültü kavramını genel olarak istenmeyen sinyal karışıklığı olarak tanımlayabiliriz. Özellikle elektronik-haberleşme teknolojisinde ve yüksek frekanslı RF (radyo frekans) devrelerinde sinyaller, bir iletken ve elektromanyetik dalgalar kullanılarak iletilir.

Ancak iletilen bu sinyal üzerinde sürekli bir istenmeyen bileşen mevcut olur. Bu bileşen bazen fark edilemeyecek kadar az olurken bazen de rahatsız edici derecede fazla olabiliyor. Bu gibi durumlar halk arasında parazit olarak da bilinir.

Gürültünün Sebepleri Nelerdir?​

1) Uzay Gürültüsü: Galaktik gürültü olarak da bilinen bu gürültünün kaynağı tamamen güneştir. Gökyüzündeki çeşitli noktaların ve yıldızların da gürültü yarattığı biliniyor.

Ancak iyonosferin manyetik dalga yansıtıcı özelliği sayesinde 15 MHz’ten alçak frekanslar dünyada etkili değillerdir. Özellikle uzay araçları için bazen büyük tehlike yaratan bu gürültü çeşidini ancak korunaklı devreler ile aşabiliriz.

2) Atmosferik Gürültü: Atmosferde bulunan gerek bulutlar arasında gerek de bulut-yer arasında sürekli bir statik elektrik mevcuttur. Raporlara göre dünya genelinde saniyede 100 yıldırım gerçekleşiyor. Deşarj diyebileceğimiz bu durum, düşük frekanslarda daha etkilidir.

3) Endüstriyel Gürültü: Fabrika, atölye, trafo vb. elektrik kullanan her aracın yarattığı bir elektronik gürültü vardır. Özellikle sanayi bölgelerinde bu gürültü miktarı çok fazladır.

4) Termik Gürültü: İletken malzeme içerisinde bulunan elektronların sıcaklığa bağlı olarak hareketleri sonucunda oluşan ve kaynak geriliminden bağımsız oluşan gürültü çeşididir.

5) Diğer Elektronik Gürültü: Aktif elektronik cihazlarının yarattığı gürültüler olarak adlandırabiliriz.

​

​

Şebeke Gürültüsü Nedir ?​

Elektronik devreleri genellikle enerji kaynağı olarak doğrultulmuş şebeke elektriğini kullanırlar. Ancak pil veya akü gibi doğru akım kaynakları için bu durum geçerli değildir.

Bu doğrultulmuş akım üzerinde ise alternatif akımdan kalan ufak miktarda bir dalgalanma mevcuttur. İşte bu dalgalanma, elektronik devrelerde kendini gürültü olarak gösterir ve adına ham (hum) denir.

Diğer gürültü çeşitlerinden daha büyük genliğe sahip olan bu gürültü çeşidinin frekansının 50 Hz olması sonucunda elektronik devrelerde çok fazla olumsuz etki yaratmaz.

Gürültü Birimleri Nelerdir?​

Gürültü, daha çok MKS sisteminde güç birimleriyle yani watt ile ölçülür. Burada hesaplanan güç ise ortalama güç olarak geçer.

Gürültünün watt cinsinden ifade edilmesinden ziyade sinyal-gürültü oranı önemlidir. Bu oranı ise gürültü ile iletilmek istenen sinyal arasındaki oran olarak tanımlayabiliriz.

Gürültünün varlığı ve büyüklüğü ise genellikle Spektrum Analizör kullanarak ölçülür. Yazılım destekli olan bu ölçüm çoğunlukla doğru sonuçları elde eder.

Elektronik Gürültü Nasıl Azaltılabilir?​

Genellikle CMOS ve BJT tipi transistör kullanılarak azaltılmaya çalışan gürültü, daha birçok metot ile azaltılabilir. Her şeyden önce devremizin çok iyi bir topraklamaya sahip olması gerekir. Bu dalgalanma ve ripple oluşumunu ve dolayısıyla gürültüyü azaltmak için çok önemlidir.

Gürültüyü azaltmak için tercih edilen bir diğer metot ise sinyalleri ayırmak. Bu yöntemle sinyaller tamamen iki ayrı kablo kullanılarak iki ayrı sinyal şeklinde iletilmek istenilen yere gönderiliyor. Bu teknik hem analog, hem de dijital devrelerde kullanılabilir. Hoparlörlerde, PCI ve USB çıkışlarında mevcuttur.

Faraday kafesi de elektronik gürültünün neredeyse tamamen yok olmasını sağlayabilecek bir sistemdir. Bunun yanı sıra kabloların koruması yapılırsa ve izolasyonları çok iyi bir şekilde sağlanırsa gürültü de azalacaktır.

Elektronik gürültü hep olumsuz bir durum yaratmıyor. Rastgele sayı üretmek, titremek gibi işlevleri olan devrelerde gürültü kullanılır.

► Electronic Design
► Radio - Electronics

Alıntıdır. Kaynak: https://www.elektrikport.com/teknik...r/11454?ysclid=m7oq3spnvh403707234#ad-image-0

Teşekkürler, bilgilendirme için...
Konu bölümde; üst başlık olarak taşınabiliyorsa, forumda kalıcı olsun.

Alt başlıklar halinde;
Günümüzde kullanılan smps devrelerde ki
EMI filtreleri de inceleyelim.

Audio teknolojisindeki gürültü bastırma devreleri de incelenebilir.

@Mr_YAMYAM da; audio teknolojilerine ait, ampli yapımı, preampli yapımı, vu- metre yapımı, spectrum analyzer yapımı, equalizer yapımı, filtreler, analog- dijital teknolojiler üzerine cihaz tasarım, kutulama, kullanılacak malzeme, alet, edavat, cihazlar üzerine Bilgi, belge, dökümanlarını üst başlık - alt başlık olarak paylaşsa forumda kalıcı olur.

Amatörler, öğrenciler, hobi elektronikler ilgilenenler için çok faydalı olur.

En son paragrafta sözü geçen ama örneği verilmeyen "rastgele gürültü amaçlı sinyal üretimi" ne yani istenerek her frekansta oluşturulan bu gürültüye çok güncel bir uygulama örneği "jammer" cihazları veya "elektronik karıştırıcılar" diyebildiğimiz tüm elektronik sinyalleri ayni anda belirli çaptaki bir alanda tümüyle etkisiz kılmak için, bu cihazlarla o anda yayınlanarak kullanılan elektronik bir yöntemdir. Terör alanında da alınabilecek olan anti önlem olarak jammerler olası yol, köprü, vb. askeri araçların geçebildiği bu kritik noktaları özellikle de uzaktan kumandalı bomba ile (RF) patlatılmalarını etkisiz kılmak için hayati önemde olduğu için uygulanabiliyor. Üstteki konu başlığının da içine giren önemli konuya ilgisi olanlara teşekkür ederim. Kolay gelsin.

Başlığı elektronik gürültü değil de, elektronikte gürültü (NOISE) olarak değiştirmenin uygun olacağını düşünüyorum.
Hemen hemen tüm elektronik cihazlarda gürültü unsuru bulunur ve oldukça önemlidir. Örneğin bir ampli devresinde, iyi tasarlanmamış bir güç kaynağı gürültü unsurunu tetikleyebilir. Keza aynı durum hem telsizlerde hem de digital sistemlerde önem arzetmektedir.
Gürültüyü istenmeyen sinyaller olarak kısaca tanımlayabiliriz. Ancak burada literatürde belirtilmiş olan pembe gürültü ve beyaz gürültü kavramlarını iyi anlamamız gereklidir.
Bir audio ampli 20kHz e kadar sinyalleri yükseltmek için tasarlanmış olsa da, 40-50kHz lik gürültüler ampliye girişim yaparsa kullanıcı bu frekansları duyamaz ama ampli bazı anormallikler gösterebilir.
Keza yüksek frekans tekniğinde de aynı durum söz konusudur. Gerek analog olsun, gerek ise digital olsun sinyallerin işlenmesi esnasında istenmeyen frekanslar ilgili cihazın çalışmasını olumsuz etkileyecektir.
Gürültü çeşitleri..
1) EMI (Elektromagnetic interface) Elektromanyetik girişim.
Havadan yayılarak cihazı etkileyen gürültülerin genel adıdır.
SHIELDING (Ekranlama) bu faktör için son derece önemlidir. Eğer cihaz alıcı antene sahipse anten sonrası bazı özel filtre devreleriuygulanır ve antenden alınabilecek istenmeyen frekanslar bastırılır.
2) EMC Electromagnetik compitable. (Elektromanyetik uyumluluk.
Bu kural hem cihazın dışardan alabileceği hem de dışarı yayabileceği, aynı zamanda kendi kendisini etkileyebileceği uyumluluk prosedürlerini ifade etmektedir. EMC kuralı başta şebeke etkileşimi olmak üzere EMI kurallarını da içermektedir.

https://tr.wikipedia.org/wiki/Gürültü_katsayısı
Linkte gürültü faktörü ve gürültü katsayısı alatılmıştır.
Gürültü katsayısı, kısaca sinyalin gürültüye bölünmesi ile elde edilen bir değerdir. Örneğin bir ampli yaptık ve kazancı 30db olsun. Ampli çıkışında ise boşta okunan gürültü dğeri -60db olsun. Bu amplinin S/N (sinyal gürültü oranı) kısaca 90db olarak hesaplanır.
Gürültü faktörü ise çok daha farklıdır. Genellikle pasif ekipmanlar için önem arzeder.
Örneğin elimizde bir dinamik mikrofonumuz var. Bu mikrofonun empedansı 600 ohm olsun. Bu mikrofonu ampliye bağladığımıza mikrofonun hiç ses almadığı bir ortamda ölçersek ampli çıkışında belli bir miktar gürültü oluştuğunu ölçebiliriz. Ancak ne kadar gürültü eklediğini bilemeyiz.
Ama mikrofon yerine bir direnç bağlayıp kıyaslarsak o zaman mikrofonun gürültü faktörünü hesaplayabiliriz.
Örneğin..
600 ohm direnç ile ampli çıkışımızda 60db gürültü olsun.
Mikrofonu taktığımızda çıkış gürültüsü 58db olursa bu mikrofonun gürültü faktörünü 3db olarak belirtebiliriz.
(Dirençler bu gibi uygulamalarda gürültü faktörü 1 db olarak belirtilmiştir)

Sevgili hocam; elektronikteki gürültüye başka örnek olabilecek başka bir konuyu alıntı metinle ekliyorum. Başlık bence elektronik gürültü olarak; öncelikle bu konuda (uzay, atmosferik, endüstriyel, termik, vb. gürültü) genel elektronik gürültüyle anlatıma başlanıp sonrasında elektronikteki gürültüye sonlarda geçildiğinden (diğer elektronik gürültü veya elektronikteki gürültü olarak) çok da yanlış olmayıp bu sınıflandırma şekli uygun görülebilir. Bu anlatımda genelden özele doğru bir geçiş yapılmış, tam anladığım kadarıyla.

Müzik Sistemlerinde Distorsiyon Nedir?
Distorsiyon: Distorsiyon bir şeyin orijinal halinden eksilme, ekleme veya farklılaşma olgusunun genel adıdır. Hifi dilinde orijinal müzik sinyalinin cihazlar ve akustik nedeni ile bozulmasını belirtmek için kullanılır. Orijinal sinyalden farklılaşma yüzde ile belirtilir. Genel olarak müzik cihazlarında kaliteyi belgelemek için kullanım kılavuzlarında veya broşürlerde sıkça boy gösterse de, işitilen ses kalitesi hakkında sağlam bir ölçüt oluşturmaz. Örneğin audio tarihinin klasikleşmiş pek çok tüplü cihaz tasarımlarında %2-3’lere varan distorsiyon görülür ki bu günümüz ucuz tüketici elektroniği standartlarıyla bile facia bir değerdir. Oysa pek çoklarına göre bu cihazlar çoğu çağdaş tasarımdan çok daha müzikal bulunmaktadır. Distorsiyon hi-fi severler arasında düşman olarak görülse de bazı alternatif alanlarda örneğin elektro gitar çalanlar arasında vazgeçilmez bir araç olarak görülür ve hatta eski analog distorsiyon pedallarının çağdaş dijital replikaları yüksek fiyatlardan alıcı bulur. Hifi terminolojisindeki başlıca distorsiyon tipleri:

1. Genlik distorsiyonu: Elektronik ortamda bir cihazın veya hoparlörün sağlıklı çalışma sınırları aşıldığında ses dalgalarının alt ve üst uçlarında ortaya çıkan kesilmelerdir. Bu kesilmeler küçük miktarlarda olduğunda seste bir karıncalanma etkisi yaratırken, bu oran büyüdüğünde hırıltıya dönüşür. Amplifikatörlerin sesi çok fazla açılarak veya hoparlörlerin güç kapasitelerine yaklaşarak sınırlar zorlandığında genlik distorsiyonu kabul edilebilir düzeyin üzerine çıkar ve kaliteli ampliler kendilerini korumaya alarak sesi keser. Akustik ortamda ise genlik distorsiyonu müzik dinlenen kapalı ortamda sesin emilme oranının gerekenden çok az ve ses seviyesinin çok fazla olduğu durumlarda harmonik distorsiyonla birlikte çınlama biçiminde duyulur. Bu tür distorsiyonu önlemek için genellikle sisteminizin tasarlandığı makul ses seviyelerinde müzik dinlemek yeterli olacaktır.
2. İntermodülasyon distorsiyonu: Müzik sinyali içerisinde diğerlerine göre çok baskın olan bir frekans bölgesi diğer daha zayıf olan sesleri etkileyerek kendi dokusal yapısını empoze eder. Örmeğin yüksek volümde kaydedilmiş tipik bir reggae şarkıda bas gitar armoninin ana gövdesini oluşturur ve çok kuvvetli olduğu anlarda bas davul sesini etkileyerek “modüle” eder. Bu tür distorsiyonda baskın frekansların içeriğine bağlı olarak seste bulanıklaşma, hırıltı ve ritim duygusunda bozulmalar oluşabilir. Genel olarak elektronik cihazlardan çok akustik olarak hoparlörlerde ve dinleme odasının kendisinde yıkıcı olarak ortaya çıkar. Kötü tasarlanmış ve üretilmiş ucuz hoparlörlerde bas sürücülerin mid ve tiz sürücüleri fiziksel olarak titreştirmesiyle özellikle düşük seviyeli ayrıntıların kaybolmasına ve müzikte sahnenin belirsizleşmesine yol açar. Bu tür distorsiyonu önlemek için daha kaliteli ürünlere yönelmek en sağlıklı yol olacaktır.

3. Frekans distorsiyonu: Amplifikatörler farklı frekans bölgelerini farklı güçlerde yükselttiğinde veya hoparlörler farklı ses bölgelerinde elektriksel sinyale farklı şiddetlerde yanıt verdiklerinde ortaya çıkan distorsiyon türüdür. Modern ses elektroniği cihazlarında hemen hemen hiç görülmezken pek çok düşük bütçeli hoparlör tasarımının kurtulamadığı bir hastalıktır. Düşük seviyeli frekans distorsiyonu özellikle akustik enstrümanlar ve vokalde sesin doğallığını yitirmesine neden olurken, daha yüksek düzeylerdeki frekans distorsiyonu büyük orkestra performanslarında kabul edilemez boyutlarda bozulmalara yol açar. Sesin tonu ve dengesi değişir, vokaller tanıdığınız sanatçının sesine tam benzemez. Öte yandan müzik dinlediğiniz mekan da frekans distorsiyonunun en büyük suçlusudur. Zira evlerimizdeki hemen hiçbir oda özel olarak müzik dinlemek için tasarlanmadığından her odanın kendine has bir ses karakteri, yani farklı frekanslara farklı şiddette yanıtı vardır. Böyle olunca bazı odalarda alt baslar uğuldarken bazı odalarda çok fazla kumaş ve perdeden dolayı tiz sesler fazlaca yutulabilir. Hoparlörlerin doğru yerleştirilmesi de bu tür distorsiyonu önemli ölçüde azaltacaktır. Bu tür distorsiyonu önlemenin en geçerli yolu özellikle hoparlörlerde bütçenizin el verdiği en kaliteli ürünü almaktır. Ayrıca müzik dinlediğiniz odanı akustik olarak iyileştirilmesi için uzmanlardan görüş ve teknik destek alabilirsiniz.

1. Harmonik distorsiyon: Bu distorsiyon türü hem elektronik hem de akustik ortamda görülür. Her tür hifi cihaz girişindeki müzik sinyalinde hakim olan frekansların tek ve çift katlarını artan veya azalan doğrultuda üreterek asıl sinyale katar. Örneğin bir amplifikatöre 1kHz test sinyali (eskiden TV yayını başlamadan önce ekranımızdaki test resmi ile birlikte duyduğumuz ses) verdiğimizde cihaz 2kHz, 4kHz ve 8kHz gibi çift harmonikleri, 3kHz, 6kHz ve 9kHz gibi tek harmonikleri asıl sinyale ekler. Bu harmonik bileşenler ana sinyale oranla çok çok düşük güçtedir. Elbette bu istenen bir durum değildir ve hiçbir cihaz bunu yapmak üzere üretilmez. Yine de tasarım ve üretim kalitesi yükseldikçe azalan bir orantıda olmak üzere hemen her elektronik cihazda görülür. Harmonik distorsiyon müzik dinlerken çok çeşitli sorunlara yol açmakla birlikte, bunların en önemlisi gerçeklik ve odaklanmanın kaybolmasıdır. Örneğin bir elektrogitar ustasının yıllar süren olgunlaşma sürecinin ardından rafine ettiği kendine has tınısı yüksek harmonik distorsiyon sorunu olan bir sistemde bambaşka bir tınıya dönüşür. Zira, bütünüyle aynı yapıda gitarlar çalan pek çok müzisyenin imza tınılarını oluşturan şey, aralarındaki çok küçük harmonik farklardır. Bu tek enstrümandaki bozulmayı bir de koskoca senfoni orkestrasında düşündüğünüzde sorun çok daha ciddileşir. Özellikle klasik müzik ve büyük orkestra eserlerini sık sık canlı dinleyen müzikseverlerin evde müzik dinlerken diğer dinleyicilere göre daha müşkülpesent bir görüntü çizmelerinin arkasında yatan da genellikle bu fenomendir. Bu tür distorsiyon akustik olarak da hoparlörler ve müzik dinlediğimiz mekan tarafından da üretilir. Bas sürücülerin konileri materyal kalitesine bağlı olarak doğrusal olmayan hareketler yaparlar. Yani teoride öngörüldüğü gibi tam olarak ileri-geri piston hareketi değil, lunaparklardaki balerin oyuncağına benzer biçimde yalpalı bir hareket yaparlar. Bu durum yüksek güçlerde daha da artar. Böyle olunca ampliden gelen asıl müzik sinyalinin yanında konideki yüzey kırılımları oluşan yapay sesler de müziğe eşlik eder. Ayrıca geleneksel kabin tasarımlarının zaaflarından ötürü özellikle düşük frekanslarda kabin içinde durağan dalgalar oluşur. Bunlar asıl sinyale katıldığında istenmeyen bir uğultuya neden olan bir tür harmonik distorsiyon üretir. Bu sorunu bir avantaja dönüştürmek isteyen Uzakdoğulu elektronik üreticileri seksenli yıllardaki hoparlör üretimlerinde bunu ortadan kaldırmak yerine, kullandıkları bas sürücülerin bas üretme zaaflarını örtmek için kasıtlı olarak durağan dalgalardan yararlandılar. Solid state cihazlarda daha yaygın olan çift harmonikler istenmeyen bir karakter yaratırken, tüplü cihazlarda hakim olan tek harmonikler genellikle dinleyici tarafından “sıcak ve organik” karakter olarak nitelenir. Tipik bir transistorlu amplide on binde birler düzeyinde distorsiyon rahatsız edici olabilirken, tüplü cihazlarda çok tipik olan yüzde birlik distorsiyon bu nedenden dolayı hoş bulunabilir. Harmonik distorsiyondan korunmanın yolu mümkün olduğunca kaliteli ürünler satın almaktır.
2. Faz distorsiyonu: Genellikle hoparlörlerde meydana gelir. Hoparlörlerin içinde bulunan ve müziği farklı frekanslardaki bölümlere ayırarak ilgili sürücüye aktaran crossover devresi bu tip distorsiyona neden olur. Crossover devrelerinin pek çok farklı tipi ve her bir tipin güçlü ve zayıf yanları vardır. Crossover tipine bağlı olarak, müziği oluşturan farklı frekanslardaki notalar devre içinde zamansal olarak gecikmeye uğrar. Bu gecikme de orkestradaki enstrümanları müzik dinlediğimiz ortamda konumlandırırken yer değişikliklerine yol açar. Daha az devre elemanı kullanan ve yalın crossover prensipleri daha az faz distorsiyonuna neden olurlar. Ancak bu tip devrelerin de sınırlı güç kapasitesi gibi başka zayıflıkları vardır. Faz distorsiyonunun en belirgin işareti aynı eseri kulaklıkla ve hoparlörlerden dinlediğimizde gözlenen sahne yerleşim farklarıdır. Kulaklıklarda büyük çoğunlukla ayırıcı devre olmadığından sahne mükemmeldir. Bu şekilde hoparlörlerinizdeki faz distorsiyonunu kolaylıkla denetleyebilirsiniz. Bu tür distorsiyondan sakınmanın en güvenilir yolu amaca uygun tasarlanmış hoparlörler ve hatta mümkünse içinde crossover bulunmayan, tek sürücülü full range hoparlörler kullanmaktır.

Alıntıdır: https://azudio.com/blog/icerik/muzik-sistemlerinde-distorsiyon-nedir

binbaşı' Alıntı:

İntermodülasyon distorsiyonu: Müzik sinyali içerisinde diğerlerine göre çok baskın olan bir frekans bölgesi diğer daha zayıf olan sesleri etkileyerek kendi dokusal yapısını empoze eder. Örmeğin yüksek volümde kaydedilmiş tipik bir reggae şarkıda bas gitar armoninin ana gövdesini oluşturur ve çok kuvvetli olduğu anlarda bas davul sesini etkileyerek “modüle” eder. Bu tür distorsiyonda baskın frekansların içeriğine bağlı olarak seste bulanıklaşma, hırıltı ve ritim duygusunda bozulmalar oluşabilir

Genişletmek için tıkla ...

Burayı okurken siteyi kapattım.
Anlaşılan blok yazıları da insanlara bazı kazançlar sağlıyor
Bir kişi ses tekniği ile ilgili olarak distorsiyondan bahsediyorsa ve bu olaya akustik enstrumanları da karıştırıyorsa, o kişinin bilgi seviyesinden şüphe ederim.
Zaten genlik distorsiyonu diye bir şey türettiğinden şüphelenmiştim.
Bence bu tür yazılara rağbet etmemelisiniz.

Güzel hazırlanmış bir makale.
Bilgi dolu...

İnsanlara genel de olsa; elektronikte oluşan gürültüler hakkında yeterli bilgiler sağlanıyor.
Okuyanların faydalanabileceği içerikler.
Makalenin tamamını okudum.

Şahsım adına Teşekkürler.

Rock ve metal müzik türleri ve bunlara ait gitar icracılarını ve ekipmanlarını baya takip eden biri olarak yazılarınızı ilgi ile okudum . Mesela gitarlara bağlanan distortion , boost , overdrive , wah wah bir sürü analog pedal var sesi modifiye etmek için . Birde bunların alayını bünyesinde toplayıp tamamen dijital dönüşüm yapan proseccor diye tabir edilen cihazlar var . Processor ile modifiye edilen ses ile analog pedallar ile modifiye edilen ses sağlam bir müzik kulağı tarafından ayırt edilebilirken bu işlere aşina olmayanların anlaması müşkül . Proseccorün modifiye ettiği sesler genelde daha soğuk- suni ve yapay bir tat bırakıyor insan kulağında.

Gurultu, yapilan isin dogrulugunu ve kalitesini olumsuz yonde etkileyen sinyallere verilen isimdir.

Ornegin bir ses amplifikatorunun girisinde hic sinyal yokken duydugunuz hisss sesi yada hummm/vinnn sesi guncel hayatta karsilasabilecegimiz en yaygin elektronik gurultulerin neden oldugu durum;lardir.

Keza kamera ile gun isigi altinda piril piril fotolar cekebilirken los ortamlarda goruntude ucusan pixeller bir diger gurultu sinyalleridir.

Fotograf cekerken komusunun terlikle yurumesi gurultu sinyali degilken muzik dinlerken ayni durum bir gurultu sinyalidir.