Fluktuacyjny charakter zjawisk i procesów fizycznych występuje w elementach, obwodach, układach elektronicznych i jest przyczyną występowania szumów.
Szumy podlegają opisowi statystycznemu jaki stosowany jest przy analizie przypadkowych, losowych procesów (stochastycznych). Źródła szumów występują we wszystkich bez wyjątku elementach układów elektronicznych. Charakter i intensywność zależy przede wszystkim od rodzaju elementu, technologii jego wykonania i warunków pracy. Przebiegi szumowe (napięciowe, prądowe) nie mogą być opisane dokładnymi zależnościami matematycznymi ponieważ....
Dla charakteryzowania szumów stosuje się pojęcia z rachunku prawdopodobieństwa, statystyki matematycznej i procesów losowych.
Przy rozpatrywaniu szumów elementów i systemów elektronicznych przyjmuje się, że szumy są procesami przypadkowymi (ergodycznymi) co oznacza, że średnia czasowa realizacji (dowolnej) tego procesu jest równa średniej zbioru.
Podstawowymi (głównymi) parametrami i charakterystykami statystycznymi przebiegu szumowego są:
- wartość średnia
- wartość średnio kwadratowa
- wartość widmowa mocy
- funkcja gęstości prawdopodobieństwa
Wartość średniokwadratowa
Podaje ona podstawową informację o intensywności przebiegu (procesu). Wartość średniokwadratowa danego sygnału losowego.
Często stosuje się pojęcie wartości bezwzględnej pierwiastka kwadratowego z wartości średniokwadratowej. Którą nazywamy wartością skuteczną. Często rozpatruje się sygnały fizyczne w postaci sumy składowej statycznej tj. niezależnej od czasu i składowej fluktuacyjnej. Ta składowa statyczna jest opisywana przez wartość średnią. Wartość tą fluktuacyjną tą dynamiczną opisuje się przez wariancję sygnału która jest równa średniemu kwadratowi odchylenia jego wartości od wartości średniej. (wzór dostępny u Adama Borosa w zeszycie). Wartość bezwzględna pierwiastka kwadratowego z wariancji nazywa się odchyleniem standardowym.