เสียงรบกวนจากไฟฟ้าและความร้อน ของ ตัวต้านทาน

ในการขยายสัญญาณที่อ่อนแรง มันมักจะเป็นสิ่งที่จำเป็นเพื่อลดเสียงรบกวน(อังกฤษ: noise)อิเล็กทรอนิกส์ให้น้อยที่สุด โดยเฉพาะอย่างยิ่งในระยะแรกของการขยาย ในฐานะที่เป็นชิ้นส่วนกระจายความร้อน แม้แต่ตัวต้านทานในอุดมคติจะสร้างโดยธรรมชาติแรงดันที่กระเพื่อมอย่างไม่มีทิศทางแน่นอนหรือ"เสียงรบกวน"ตลอดขั้วไฟฟ้าทั้งสองของมัน "เสียงรบกวน จอห์นสัน-Nyquist"นี้เป็นแหล่งผลิตเสียงรบกวนพื้นฐาน ซึ่งขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและความต้านทานของตัวต้านทาน และถูกทำนายตามทฤษฎีความผันผวน-กระจาย การใช้ตัวต้านทานขนาดใหญ่ก็จะผลิตเสียงรบกวนแรงดันไฟฟ้าที่มีขนาดใหญ่ด้วย ในขณะที่ถ้าใช้ตัวต้านทานขนาดเล็กกว่าก็จะมีสัญญาณรบกวนกระแสมากขึ้น(สมมติว่าอุณหภูมิเท่ากัน) เสียงรบกวนจากอุณหภูมิของตัวต้านทานในทางปฏิบัติยังอาจจะค่อนข้างมีขนาดใหญ่กว่าการคาดการณ์ในทางทฤษฎีและการเพิ่มขึ้นนั้นมักจะขึ้นอยู่กับความถี่

ถึงอย่างไรก็ตาม "เสียงรบกวนส่วนเกิน" ของตัวต้านทานในทางปฏิบัติเป็นแหล่งผลิตเพิ่มเติมของเสียงรบกวนที่ถูกสังเกตได้เฉพาะเมื่อมีประจุไหลผ่านเท่านั้น สิ่งนี้จะถูกระบุไว้ในหน่วยของ μV/V/ทศวรรษ หรือ μV ของเสียงรบกวนต่อโวลต์ที่ตกคร่อมตัวต้านทานต่อทศวรรษของความถี่ ค่า μV/V/ทศวรรษมักจะถูกระบุในรูปของ dB เพื่อให้ตัวต้านทานที่มีค่าดัชนีเสียงรบกวนที่ 0 dB จะเท่ากับ 1 μV (rms) ของเสียงรบกวนส่วนต่อโวลต์ต่อทศวรรษความถี่ ดังนั้นเสียงรบกวนส่วนเกินจึงเป็นตัวอย่างของ Flicker noise หรือ 1/f noise ต้งต้านทานฟิล์มหนาและแบบองค์ประกอบคาร์บอนจะสร้างเสียงรบกวนส่วนเกินมากกว่าตัวต้านทานชนิดอื่นๆที่ความถี่ต่ำ ตัวต้านทานลวดพันและชนิดฟิล์มบาง ถึงแม้ว่าจะมีราคาแพงกว่ามาก มักจะถูกนำมาใช้เพราะมีคุณลักษณะของเสียงรบกวนที่ดีกว่า ตัวต้านทานองค์ประกอบคาร์บอนสามารถทำงานที่ดัชนีเสียงรบกวนที่ 0 dB ในขณะที่ตัวต้านทานกลุ่มฟอยล์โลหะอาจจะมีดัชนีเสียงรบกวนเพียง -40 dB มักจะ ทำให้เสียงรบกวนส่วนเกินจากตัวต้านทานฟอยล์โลหะไม่มีนัยสำคัญ[23] ตัวต้านทานแบบฟิล์มบางติดบนพื้นผิวมักจะมีเสียงรบกวนต่ และมีความมั่นคงทางอุณหภูมิได้ดีกว่าตัวต้านทานแบบฟิล์มหนา เสียงรบกวนส่วนเกินยังขึ้นอยู่กับขนาดอีกด้วย : เสียงรบกวนส่วนเกินโดยทั่วไปจะลดลงเมื่อขนาดทางกายภาพของตัวต้านทานเพิ่มขึ้น (หรือตัวต้านทานหลาย ๆตัวถูกต่อกันแบบขนาน) เพราะความต้านทานที่ผันผวนอย่างอิสระของชิ้นส่วนขนาดเล็กกว่าจะมีแนวโน้มที่จะเฉลี่ยกันออกไป

ในขณะที่ไม่เป็นตัวอย่างของ "เสียงรบกวน" ตัวต้านทานอาจทำหน้าที่เป็น thermocouple ที่ผลิตแรงดัน DC ขนาดเล็กที่แตกต่างกันระหว่างสองขั้วไฟฟ้าอันเนื่องจากการ thermoelectric effect ที่เกิดขึ้นถ้าปลายทั้งสองขั้วของมันมีอุณหภูมิแตกต่างกัน แรงดัน DC ที่ถูกเหนี่ยวนำขึ้นนี้สามารถลดความแม่นยำของตัวขยายสัญญาณโดยเฉพาะอย่างยิ่งในเครื่องดนตรีได้ แรงดันไฟฟ้าดังกล่าวจะปรากฏในรอยต่อระหว่างขาของตัวต้านทานกับแผงวงจร และขาของตัวต้านทานกับตัวต้านทานเอง ตัวต้านทานฟิล์มโลหะทั่วไปแสดงให้เห็นผลกระทบดังกล่าวที่ขนาดประมาณ 20 μV/°C. บางตัวต้านทานองค์ประกอบคาร์บอนสามารถแสดง thermoelectric offsets สูงถึง 400 μV/°C ในขณะที่ตัวต้านทานที่สร้างขึ้นเป็นพิเศษสามารถลดจำนวนนี้ลงไปที่ 0.05 μV/°C. ใน การใช้งานที่ thermoelectric effect อาจจะกลายเป็นสิ่งสำคัญ จะต้องมีการดูแล(ตัวอย่าง) ให้ติดตัวต้านทานในแนวนอนเพื่อหลีกเลี่ยงการไล่ระดับอุณหภูมิและระมัดระวังการไหลของอากาศร้อนไปที่บอร์ด[24]