什么是电阻热噪声？
每一个电阻都会产生一个微小的随机电压，它源于电荷载流子的热运动，与是否施加外部电压无关。这种现象被称为约翰逊-奈奎斯特噪声（Johnson–Nyquist noise），也叫热噪声。它决定了放大器、传感器和测量系统中无法逾越的本底噪声水平。本计算器可在给定的测量带宽和温度下，计算出电阻的均方根（RMS）热噪声电压。
使用方法
输入以欧姆为单位的电阻值、以开尔文为单位的绝对温度（室温约为 290–300 K），以及以赫兹为单位的测量带宽。计算器会输出以纳伏为单位的均方根噪声电压、以伏特表示的数值，以及以 nV/√Hz 表示的噪声电压谱密度。
计算公式
均方根热噪声电压为：
$$V_n = \sqrt{4 \cdot k \cdot T \cdot R \cdot BW}$$
其中 \(k\) 为玻尔兹曼常数（\(1.38 \times 10^{-23}\ \text{J/K}\)），\(T\) 为以开尔文表示的绝对温度，\(R\) 为以欧姆表示的电阻值，\(BW\) 为以赫兹表示的噪声带宽。噪声电压谱密度为 \(\sqrt{4 \cdot k \cdot T \cdot R}\)，单位为 V/√Hz。
实例计算
当 \(R = 1000\ \Omega\)、\(T = 290\ \text{K}\)、\(BW = 10{,}000\ \text{Hz}\) 时：$$V_n = \sqrt{4 \times 1.38 \times 10^{-23} \times 290 \times 1000 \times 10000} = \sqrt{1.60 \times 10^{-13}} \approx 4.00 \times 10^{-7}\ \text{V} = 400.06\ \text{nV}$$（均方根值）。其谱密度为 \(\sqrt{4 \times 1.38 \times 10^{-23} \times 290 \times 1000} \approx 4.00\ \text{nV/}\sqrt{\text{Hz}}\)。
常见问题
噪声会受电阻两端电压的影响吗？ 不会。热噪声是电阻固有的特性，即使没有任何电流流过也依然存在。
为什么要用开尔文？ 热噪声与绝对温度成正比，因此 \(T\) 必须使用开尔文（即摄氏度 + 273.15）。
nV/√Hz 是什么意思？ 它表示噪声电压密度——将其乘以 \(\sqrt{\text{带宽}}\)，即可得到该带宽内的总均方根噪声。
