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Johnson-Rauschen-Rechner

Johnson–Nyquist-Rauschen ist die unvermeidliche Spannungsfluktuation an jedem resistiven Element, weil Ladungsträger mit thermischer Energie zittern.

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Im Browser ausführen – kostenlos API ansehen

Nutzen Sie es über WebAPIE-MailTelegramApp bald

Der geschlossene RMS-Wert ist die Quadratwurzel aus dem Vierfachen der Boltzmann-Konstante mal absoluter Temperatur mal Widerstand mal Rauschbandbreite: Vn = √(4 k T R Δf). Jedes RF-Frontend, jede ADC-Kette, jede Sensorbrücke und jedes rauscharme Verstärkerdesign beginnt mit dieser Schätzung, um thermisches Rauschen mit Quantisierungsrauschen, Schrotrauschen und Verstärker-Rauschzahlen zu vergleichen. Dieser Johnson-Rauschen-Rechner nimmt Widerstand in Ohm, absolute Temperatur in Kelvin und Rauschbandbreite in Hertz entgegen, wertet den deterministischen Wurzelausdruck aus und liefert die RMS-Spannung zusammen mit der Leerlauf-Spektraldichte in Volt pro Wurzel-Hertz und einem kurzen druckbaren Ausdruck. Negative Bandbreite wird mit einem klaren Validierungsfehler abgelehnt; negativer Widerstand oder Temperatur scheitern ebenso als unphysikalisch für dieses Modell. Das kostenlose Browser-Werkzeug und die bezahlte API teilen eine reine isomorphe Funktion, sodass Laborhefte, Hausaufgaben-Lösungen und Produktionsskripte bei denselben R, T und Δf nie auseinanderlaufen.

So verwenden Sie das Werkzeug

Geben Sie Ihre Werte in das Formular oben ein. Das Werkzeug prüft sie vor der Berechnung und zeigt das Ergebnis auf derselben Seite.

Eingaben prüfen

Beachten Sie die Beschriftungen und Einheiten der Felder. Fehlt etwas oder liegt ein Wert außerhalb des erlaubten Bereichs, zeigt die Seite das zu korrigierende Feld.

Erneut berechnen oder automatisieren

Nutzen Sie das Web-Werkzeug für einzelne Prüfungen und die API, wenn Sie dieselbe Funktion automatisieren möchten.

Anwendungsfälle

Sofort ein Ergebnis erhalten

Geben Sie einen Satz Werte ein und sehen Sie das Ergebnis ohne Tabellenkalkulation oder Skript.

Szenarien vergleichen

Ändern Sie jeweils einen Wert und berechnen Sie erneut, um den Einfluss auf das Ergebnis zu sehen.

Wiederholte Aufgaben automatisieren

Nutzen Sie die API, wenn dieselbe Berechnung in Ihrem Produkt oder Ablauf laufen soll.

Häufige Fragen

Wie verwende ich diese Funktion?

Füllen Sie die Felder oben aus und starten Sie sie auf dieser Seite. Das Formular markiert Angaben, die korrigiert werden müssen.

Für Entwickler — API-Zugang

Alles auf dieser Seite ist auch per API verfügbar. Dieser Abschnitt richtet sich an Teams, die es in ihre eigenen Systeme einbinden möchten; alle anderen nutzen einfach das Tool oben.

Endpunkt

POSThttps://api.kit.forhosting.com/elec/thermal-noise

Authentifizierung per Bearer-Token. Ein einziger POST stellt die Aufgabe in die Warteschlange; das Ergebnis erhalten Sie per Webhook oder über einen signierten Link.

Aufruf aus Ihrem Stack

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/elec/thermal-noise \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"resistance":50,"temperature":290,"bandwidth":1000000}'

const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/elec/thermal-noise", {
  method: "POST",
  headers: {
    "Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
    "Content-Type": "application/json"
  },
  body: JSON.stringify({
    "resistance": 50,
    "temperature": 290,
    "bandwidth": 1000000
  })
});
const { task_id } = await res.json();

import os, requests

res = requests.post(
    "https://api.kit.forhosting.com/elec/thermal-noise",
    headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
    json={
    "resistance": 50,
    "temperature": 290,
    "bandwidth": 1000000
},
)
task_id = res.json()["task_id"]

<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/elec/thermal-noise", false, stream_context_create([
  "http" => [
    "method"  => "POST",
    "header"  => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
    "content" => '{"resistance":50,"temperature":290,"bandwidth":1000000}',
  ],
]));
$task = json_decode($res, true);

body := bytes.NewBufferString(`{"resistance":50,"temperature":290,"bandwidth":1000000}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/elec/thermal-noise", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)

Beispiel-Anfrage

{
  "resistance": 50,
  "temperature": 290,
  "bandwidth": 1000000
}

Beispiel-Antwort

{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "elec.thermal_noise",
  "status": "queued",
  "_links": {
    "result": "/tasks/tsk_…/result"
  }
}

Die API arbeitet asynchron: Sie erhalten sofort eine task_id. Polling ist mit 1 Anfrage pro Sekunde erlaubt.

Preis

pro Anfrage$0.002

Der Preis steht auf der Seite – keine Tokens, keine Credits. Fehlgeschlagene Aufgaben werden nicht berechnet.

Fehler

HTTP	Code	Bedeutung
`401`	`unauthorized`	Der API-Schlüssel fehlt oder ist ungültig – prüfen Sie den Authorization-Header (Bearer).
`402`	`insufficient_balance`	Ihr Guthaben reicht für diese Aufgabe nicht aus – Aufladungen verfallen nicht.
`404`	`unknown_type`	Unbekannter Aufgabentyp – prüfen Sie das Feld „type“ gegen den Katalog.
`429`	`rate_limited`	Zu viele Anfragen – warten Sie kurz; Polling ist mit 1 Anfrage pro Sekunde erlaubt.

Vollständige KIT-Dokumentation lesen →

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