1/f шум

Флик­кер-шум (флик­кер­ный шум, 1/f шум, ино­гда розо­вый шум в узком при­клад­ном пони­ма­нии тако­го тер­ми­на, эффект мер­ца­ния) — элек­трон­ный шум, наблю­да­е­мый прак­ти­че­ски в любых ана­ло­го­вых элек­трон­ных устрой­ствах^[1][2][3]; его источ­ни­ка­ми могут являть­ся неод­но­род­но­сти в про­во­дя­щей сре­де, гене­ра­ция и реком­би­на­ция носи­те­лей заря­да в тран­зи­сто­рах и т. п. В элек­трон­ных лам­пах открыт в 1925 году^[4]. Обыч­но упо­ми­на­ет­ся в свя­зи с посто­ян­ным током^[5].

Спек­траль­ная плот­ность мощ­но­сти розо­во­го шума опре­де­ля­ет­ся фор­му­лой ~

(плот­ность обрат­но про­пор­ци­о­наль­на неко­то­рой сте­пе­ни

часто­ты

и пря­мо про­пор­ци­о­наль­на неко­то­рой сте­пе­ни

тока

^[1]), то есть он явля­ет­ся рав­но­мер­но убы­ва­ю­щим в лога­риф­ми­че­ской шка­ле частот. Напри­мер, мощ­ность сиг­на­ла в поло­се частот меж­ду 40 и 60 Герц рав­на мощ­но­сти в поло­се меж­ду 4000 и 6000 Герц. Спек­траль­ная плот­ность тако­го сиг­на­ла по срав­не­нию с белым шумом зату­ха­ет на 3 деци­бе­ла на каж­дую окта­ву. Шум мер­ца­ний обла­да­ет «памя­тью» о сво­ём про­шлом, рав­но­мер­ной в лога­риф­ми­че­ской шка­ле вре­ме­ни.

Розо­вый шум обна­ру­жи­ва­ет­ся, напри­мер, в сер­деч­ных рит­мах, в гра­фи­ках элек­три­че­ской актив­но­сти моз­га, в элек­тро­маг­нит­ном излу­че­нии кос­ми­че­ских тел, а так­же прак­ти­че­ски в любых элек­трон­ных и меха­ни­че­ских устрой­ствах.

Ино­гда обоб­щён­ным розо­вым шумом назы­ва­ют любой шум, спек­траль­ная плот­ность кото­ро­го умень­ша­ет­ся с уве­ли­че­ни­ем часто­ты, то есть вклю­ча­ют так­же крас­ный (бро­унов­ский) и дру­гие слу­чай­ные про­цес­сы с забы­ва­ни­ем во вре­ме­ни.

Про­яв­ля­ет­ся обыч­но при низ­ких часто­тах, при высо­ких же обыч­но затме­ва­ет­ся белым шумом.

См. также

• Цве­та шума
• Коэф­фи­ци­ент пуль­са­ции осве­щен­но­сти (Flicker index)

Примечания

Литература

• Ю. Е. Кузо­влев. Поче­му при­ро­де нужен 1/f шум? // УФН. — 2015. — Т. 185. — С. 773–783.

В ста­тье не хва­та­ет ссы­лок на источ­ни­ки (см. так­же реко­мен­да­ции по поис­ку). Инфор­ма­ция долж­на быть про­ве­ря­е­ма, ина­че она может быть уда­ле­на. Вы може­те отре­дак­ти­ро­вать ста­тью, доба­вив ссыл­ки на авто­ри­тет­ные источ­ни­ки в виде сно­сок. (19 июня 2018)