Termalni šum
<s>Termalni šum (poznat pod nazivom Džonson-Nikvistov šum (), Džonsonov šum ili Nikvistov šum) je električni šum nastao toplotnim (Braunovim) kretanjem elektrona unutar električnog provodnika bez ikakvog spoljnjeg uticaja.</s><s>Ovaj šum se javlja bez obzira na primenjeni spoljašnji napon za razliku od drugih izvora šumova.</s>

<s>Istorija</s>

<s>Ovaj šum, prouzrokovan termalnim kretanjem elektrona, prvi je primetio i merio Džon B. Džonson u Belovim laboratorijama 1928. godine
.</s><s>Hari Nikvist, takođe u Belovim laboratorijama, kome je Džonson pokazao rezultate, objasnio je poreklo opaženog šuma.</s>

<s>Napon i snaga šuma</s>

<s>Termalni šum treba razlikovati od kvantnog šuma koji nastaje od dodatnih strujnih fluktuacija kada se napon primeni i struja počne da teče.</s><s>U opštem slučaju, ova definicija se odnosi na nosioce naelektrisanja u svakoj vrsti provodnika, recimo jona u elektrolitu, ne samo u otporniku.</s><s>Može da se modeluje izvorom napona serijski vezanim sa otpornikom koji je izvor šuma.</s><s>Efektivna vrednost (ksk) napona, , data je izrazom</s>

<s>gde je kB Bolcmanova konstanta u džulima po kelvinu, T je apsolutna temperatura otpornika u kelvinima, R je vrednost otpora u omima, i Δf frekvetni opseg u hercima u kojem se meri šum.</s>

<s>Šum nastao u otporniku prostire se dalje u ostatak kola; maksimalna snaga šuma prenosi se kada su impedancije prilagođene, tj., kada je Teveninov ekvivalentni otpor ostatka kola jednak otporu, izvoru šuma.</s><s>U tom slučaju snaga šuma prenetog kolu data je izrazom</s>

<s>gde je P snaga termalnog šuma u vatima.</s><s>Treba uočiti da ova snaga ne zavisi od otpora u kojem se stvara šum.</s><s>Takođe, šum je beli šum, dakle kosntantan je kroz ceo opseg frekvencija.</s>

<s>Šum u decibelima</s>

<s>U komunikacijama se često koriste decibeli (dBm).</s><s>Termalni šum na sobnoj temperaturi se može proceniti na:</s>

<s>gde se P meri u decibelima dBm.</s><s>Na primer:</s>

<s>{| class="wikitable"
!</s><s>Opseg !!</s><s>Snaga
|-
| 1 -{Hz}- || -174 -{dBm}-
|-
| 10 -{Hz}- || -164 -{dBm}-
|-
| 1.000 -{Hz}- || -144 -{dBm}-
|-
| 5 kHz || -137 -{dBm}-
|-
| 1 -{MHz}- || -114 -{dBm}-
|-
| 6 -{MHz}- || -106 -{dBm}-
|}</s>

<s>Struja šuma</s>

<s>Izvor šuma može da se modeluje, saglasno Nortonovoj teoremi kao strujni izvor vezan paralelno sa otpornikom, deljenjem napona sa R. Tada je koren srednjeg kvadrata strujnog izvora</s>

<s>Termalni šum je prirodni deo svakog otpornika i nije znak loše konstrukcije ili proizvodnje, mada otpornici mogu da imaju i dodatni sopstveni šum.</s>

<s>Termalni šum kondenzatora</s>

<s>Džonsonov šum u RC kolu može jednostavnije da se izrazi preko kapaciteta a ne preko otpora i frekventnog opsega.</s><s>Koren srednjeg kvadrata napona šuma na kondenzatoru kapaciteta C je</s>

<s>Šum na vrlo visokim frekvencijama</s>

<s>.</s>

<s>Vidi još 
 Hari Nikvist
 Džon B. Džonson</s>

<s>Izvori</s>

<s>Spoljašnje veze 
 Amplifier noise in RF systems
 Thermal noise (undergraduate) with detailed math
 Johnson-Nyquist noise or thermal noise calculator - volts and -{dB}-
 Thoughts about Image Calibration for low dark current and Amateur CCD Cameras to increase Signal-To-Noise Ratio
 Derivation of the Nyquist relation using a random electric field, H. Sonoda</s>

<s>Inženjerski koncepti‎
Šum</s>

