电气工程统计分析介绍

为什么我们使用统计数据

统计技术通常不会在电路设计中发挥着突出的作用，基本电路分析本质上不是统计学;这是有道理的，因为当绘制原理图和计算电压或电流时，我们采取了确定性方法：我们应用法律，定理，方程式，最佳实践等，并假设这些将导致准确的值和功能电路。

另一方面，使用统计和概率与人类无法预测或控制的现象密切相关。我们经常使用“随机”这个词来表达这个想法，但随着我的大学统计教授难忘地指出，无论是否有什么可以真正随机的是一个哲学问题。当我们在数学领域工作时，基本概念就是某些事件和特征出现随机或是有效随机的。

考虑翻转硬币。

是否可以确定物理 - 翻转硬币将落在哪一侧？

我们在概率方面讨论硬币折腾导致，但肯定没有任何关于此程序的无意义。我们所需要的只是一个计算机程序，它考虑了硬币，缩略图的接触点，在翻转时施加的力量，空气的密度和组成，风速，对流电流，弹性surface on which the coin falls, and maybe a few dozen other variables, and we’ll be able to calculate whether the result will be heads or tails.

然而，创建和微调该计划的时间大约是比采用硬币抛出的统计方法更困难的千万倍。这让我们提醒我们，有时候它会假设一个现象是随机的，然后应用统计数据产生了很大的意义。

电气工程统计

即使我们在设计电路或铺设PCB时不需要统计，统计方法在需要表征电路或系统时是有价值的。工程组织通常无法创建设备，确认它“工作”，然后继续前进到下一个项目。

相反，可能需要调查各种问题。当这些涉及复杂的相互作用或看似随机现象时，我们可以转向统计分析;例如，电路板上的平均信噪比是多少，SNR从一个板变化多少是多少？环境温度与故障率之间是否存在相关性？电池寿命的可接受范围内的产品均有哪些产品？哪些操作条件与RF数据链路产生的误码率表现出统计上显着的关系？

raybet开户数据表有时使用统计信息来传达有关性能参数的信息。情节提供模拟设备。

统计分析在IC研究和开发领域尤为重要。随机过程 - 即，需要统计方法的程序，因为它们不能精确地预测 - 随着特征尺寸减少而变得更加突出。一种研究论文2014年发布甚至介绍了“随机电子产品”的概念，作为集成电路设计的新型范式。雷竞技最新app

信号处理还大量使用统计和概率。这是远远超过本文的范围的广泛课题;对于那些有兴趣的人，您可以从两位教授编写的免费提供475页的PDF教科书：统计信号处理介绍。

噪音

产生的基本物理过程电噪声以（据我们可以告诉）随机的方式操作，并且导致电压和电流的变化也看起来是随机的。因此，我们使用统计方法来测量和分类噪声并不奇怪。

我的同事斯蒂芬科利已经写了一篇关于的优秀文章噪音的统计性质，所以我不会纠缠于他已经覆盖的材料。他的文章讨论了噪声值的分布，并清楚地解释了用于组合不相关噪声源的幅度的根和方案方法。

噪声分析的一个重要方面植根于电荷的离散性。在泊松分布的帮助下，分析了以不可预测的方式发生的独立离散事件。对于电气工程师来说，可能是泊松统计中最关键的数学关系如下：与信号电平相关联的噪声水平等于信号电平的平方根。您可以在我的文章中了解有关此主题的更多信息CCD黑暗噪音和CCD光子噪音。

光的颗粒性质和电流都导致射击噪音，也称为泊松噪声。

搭档

统计和概率是密切相关的数学学科，帮助我们分析，预测和响应以随机或极其复杂的方式发生的现象。统计技术有助于我们表征电路和系统，执行数字信号处理，并处理我们呼叫噪声的无所不能的电信号。

在未来的文章中，我们将讨论与电气工程师的工作相关的具体统计概念。