En ingeniería eléctrica , el margen de ruido es la amplitud máxima de voltaje de una señal extraña que se puede agregar algebraicamente al nivel de entrada del peor caso libre de ruido sin que el voltaje de salida se desvíe del nivel de voltaje lógico permitido. [1] Se usa comúnmente en al menos dos contextos como sigue:
- En ingeniería de telecomunicaciones , el margen de ruido es la proporción en la que la señal excede la cantidad mínima aceptable. Normalmente se mide en decibelios .
- En un circuito digital , el margen de ruido es la cantidad por la cual la señal excede el umbral para un '0' (lógica baja) o '1' (lógica alta) apropiados. Por ejemplo, un circuito digital podría estar diseñado para oscilar entre 0,0 y 1,2 voltios , con cualquier valor por debajo de 0,2 voltios considerado un '0', y cualquier valor por encima de 1,0 voltios considerado un '1'. Entonces, el margen de ruido para un '0' sería la cantidad en la que una señal está por debajo de 0,2 voltios, y el margen de ruido para un '1' sería la cantidad en la que una señal excede 1,0 voltio. En este caso, los márgenes de ruido se miden como un voltaje absoluto, no como una relación. Los márgenes de ruido para chips CMOS suelen ser mucho mayores que los de TTL porque el V OH min está más cerca del voltaje de la fuente de alimentación y el V OL max está más cerca de cero.
- Los inversores digitales reales no cambian instantáneamente de un nivel lógico alto (1) a un nivel lógico bajo (0), hay cierta capacitancia. Mientras un inversor está haciendo la transición de un nivel lógico alto a uno bajo, hay una región indefinida donde el voltaje no puede considerarse alto o bajo. Esto se considera un margen de ruido. Hay dos márgenes de ruido a considerar: margen de ruido alto (N MH ) y margen de ruido bajo (N ML ). N MH es la cantidad de voltaje entre un inversor que hace la transición de un nivel lógico alto (1) a un nivel lógico bajo (0) y viceversa para N ML . Las ecuaciones son las siguientes: N MH ≡ V OH - V IH y N ML ≡ V IL - V OL . [2] Normalmente, en un inversor CMOS V OH será igual a V DD y V OL será igual al potencial de tierra, como se mencionó anteriormente.
- V IH se define como el voltaje de entrada más alto en el que la pendiente de la característica de transferencia de voltaje (VTC) es igual a -1, [3] donde la VTC es la gráfica de todos los voltajes de salida válidos en comparación con los voltajes de entrada. De manera similar, V IL se define como el voltaje de entrada más bajo en el que la pendiente de la VTC es igual a -1.
En la práctica, los márgenes de ruido son la cantidad de ruido que puede soportar un circuito lógico. Los márgenes de ruido se definen generalmente de modo que los valores positivos aseguren un funcionamiento adecuado y los márgenes negativos den como resultado un funcionamiento deficiente o un fallo total. [3]
Véase también
Referencias
- ^ "margen de ruido | JEDEC". www.jedec.org . Consultado el 1 de marzo de 2019 .
- ^ "Presentación de PowerPoint del MIT" (PDF) .
- ^ ab Gopal., Gopalan, K. (1996). Introducción a los circuitos electrónicos digitales . Chicago: Irwin. ISBN 0256120897.OCLC 33664747 .
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: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
Enlaces externos
- DMT, un programa de monitoreo DSL y ajuste de márgenes de ruido descendente.
- MIT, PDF de una presentación de PowerPoint sobre el margen de ruido digital.