您好,欢迎来到您的网站!

官方微信号

详细信息
当前位置: 首页 > 业务发展 > 电子科技
【保藏】关于运算扩大器的111个经典问答
发布日期:2023-03-18 23:53:24 来源:欧宝体育投注
  噪声是电子规划中有必要处理等信号之一,咱们都知道扩大器的噪声有两种类型:一种是外部噪声,来历于扩大器...

  噪声是电子规划中有必要处理等信号之一,咱们都知道扩大器的噪声有两种类型:一种是外部噪声,来历于扩大器外部;另一种是内部噪声,来历于器材自身,处理扩大器的噪声关于前进电子产品的功能至关重要,这儿咱们以问答办法对扩大器噪声原理进行论述,并论述一些怎样处理扩大器噪声等有用技巧。

  Q1 [问:] 扩大器的内部噪音怎样进行精确丈量?它和那些要素有关?在测验时需求留意那些问题?

  [答:] 关于扩大器的噪声的丈量,一般来讲便是把扩大器的输入接0,输出经过一个低通滤波器,然后用高精度的ADC来采样做FFT,或许示波器看输出的状况。

  [答:]图1所示为扩大器噪声模型。扩大器噪声分为两类:一种是电压噪声(VX),另一种是电流噪声(IX)。在实践电路中,扩大器由许多晶体管组成,一切这些晶体管都有噪声。走运的是,一切晶体管的噪声都能够折合到扩大器的输入端。

  查看数据手册中的噪声特性时,有必要了解它是被折合到输入端仍是输出端。大部分扩大器的噪声特性被折合到输入端,关于运算扩大器数据手册,这几乎是默许的习气算法。但关于其他类型的固定增益扩大器(如差动扩大器),噪声或许被折合到输出端。请留意,这种输入噪声会被扩大器扩大。

  例如,关于同相增益为10的扩大器,输出端的噪声将是目标中给出的噪声的10倍。一些电路装备的噪声增益或许大于信号增益,反相装备便是一个很好的比方。信号增益为-1的反相装备,其噪声增益实践上为2。为了确认实践噪声增益,请将一切外部电压源短路,一起能够将噪声扩大器的RTI噪声看做呈现在扩大器正输入端的噪声,假如以这一假定剖析电路,应当能够确认噪声所承受的增益。

  外表扩大器的噪声特性与运算扩大器稍有不同,关于运算扩大器,一切内部晶体管噪声都能够折合到输入端,换言之,一切噪声源都会按增益份额缩放。外表扩大器则否则,电路中的一些噪声会按增益份额进行缩放,其他噪声则与增益无关,这儿与增益噪声相关的噪声量显现为eNI,与增益无关的噪声量显现为eNO。数据手册中有二者联系公式。

  除电压噪声外,扩大器还具有电流噪声。假如输入端有电阻,电流噪声将与之相互效果,发生电压噪声。比方,大多数源电压具有必定的电阻。终究,将高阻抗信号源转化为低阻抗信号源是运用运算扩大器的原因之一。电流噪声流经与扩大器相连的电阻,发生电压噪声。一般来说,扩大器的输入偏置电流越高,则电流噪声越高。

  图2显现具有必定源电阻的电压跟从器装备,运算扩大器的电流噪声会与信号源电阻相互效果,在输出端发生必定的额定噪声。图3显现反应途径中的电阻怎样与电流噪声相互效果,电流噪声流经反应电阻的并联组合,在输入端发生一个额定噪声源,然后此噪声源经扩大器扩大抵达输出端。

  Q4 [问:] 用运放规划扩大器时,怎样预算其输入输出阻抗?期望能用有用的一些目标表达出来。其低噪跟扩大倍数的联系?

  [答:] 一般,关于运放器材,咱们以为其输入阻抗无量大,输出阻抗为0,(能够参阅详细类型的数据手册来查询详细的数值)。所以电路的输入输出阻抗能够依据这个条件来核算。

  噪声方面,一般手册里给出的都是RTI的目标,便是从输入端看到的噪声,所以,输出的噪声都会被乘上扩大倍数。

  Q5[问:] 我用的事opa2350扩大器,测输入是洁净的,输出波形伴有200mv的杂波,或许是从哪里传入的?假如是周围的电阻或扩大器自身发生的该怎样避免。

  [答:] 原因或许许多,但一般状况下不会有这么大的杂波,主张你细心查看一下电路设置,尤其是增益装备,尽量将其装备成增益大于1,以前进电路的稳定性,假如是电阻热噪声大的话,能够考虑恰当下降阻值,运放自身的特性是无法改动的。

  [答:] 器材的内部噪声改动不了,你能够经过挑选外部的带宽来约束外部的噪声

  [Q7问:] 电容性传感器和输入扩大器间的功率匹配和噪声匹配低电容性传感器作业在低频时呈现很高的输出阻抗,这就需求输入扩大器也具有高阻抗输入特性,但高输入阻抗又和低噪声规划相对立,请问怎样合理处理这个问题。

  [答:] 您好,容性传感器自身会依据其容值的巨细,改进信号噪声(kT/C),而运放输入端自身没有必要运用较大的阻抗,也可依据运放的带宽加输入滤波以改进噪声。

  Q8[问:] 我有一款运用 ad620和op07组成的二阶或许四阶低通滤波器,模数转化用的是AD7732,基准电压用的是AD7732数据手册引荐的芯片,采样率在250Hz以内,微处理操控器是ATMEGA128,输出的波形会发生一秒钟一次(1Hz)的向上脉冲噪声,经查看必定是内部电路发生的噪声,但不知道是什么引起的,请问是什么原因发生这噪声,怎样消除?

  [答:] 这样的问题,首要要看一下是硬件的电路的问题,仍是ADC采样的问题。您能够先用示波器看一下AD7732输入端的信号,看看是否正常。假如输入没有问题,那么就要查看ADC了,问题或许会出在软件上。

  Q9[问:] 凭您的经历,LC电路滤波与运算扩大器电路滤波各有什么特色,各用在哪些场合?

  [答:] LC滤波简略,可是滤波的效果不如有源的那么抱负,而且有源的能够对信号一起进行扩大,而无源的做不到这点。

  Q10[问:] 请问专家,知道了噪音的来历,怎样有用地下降扩大器的全体噪音?谢谢!

  [答:] 知道了噪声的来历,您需求剖析,体系占首要部分的噪声在哪里。针对这一部分噪声,就能够想办法经过滤波或许挑选更高精度的运放来下降噪声。

  Q11[问:] 请问现在最小噪声,一起又要最大的增益带宽积的集成运算扩大器是哪个类型?谢谢!

  [答:] 一般增益带宽积和噪声是很难一起到达最高功能的,取决于您体系精度和带宽的需求,您能够看看AD8221和AD8228是否满意您的需求。

  Q12[问:] 噪声剖析、差错剖析中,什么类型的噪声、差错能够用均方根核算,什么类型的噪声需求直接加在总噪声中?

  [答:] 能够对你处理体系的噪声有协助,关于高精度的规划,噪声参数很重要。

  [答:] 量化噪声是理论上存在的,是无法去除的,这也是理论信噪比6.02N+1.76的来历。

  Q15 [问:] 扩大器中还能运用电容和电感器材,这两种元件的噪音如考虑和描绘?

  [答:] 这个问题不太确认,电感和电容这两种元件必定是有噪声的,但一般都不会考虑。

  Q16 [问:] 信号源的内阻有500M欧,信号巨细50mv左右,怎样规划扩大电路及规划PCB

  [答:] 这种状况下,要挑选输入阻抗大,输入偏置电流小的运放,能够试一下AD549.

  Q17[问:] 刚入门,请问射频扩大器一般都是功率扩大(我理解为低供电电压下扩大的是电流,对吗?),可是有些元件要求输入射频信号的电压为5V,请问怎样完成?

  [答:]扩大的是电压仍是电流与供电电压无关,假如某些功率器材要求信号有必定的输入功率的话,能够考虑用predriver, 比方ADL5323等。

  Q18[问:] 温度对噪声的影响是否能够疏忽?在做规划时,哪些对噪声的影响是需求特别留意的?

  [答:] 在大多数的状况下是能够疏忽温度的影响的。在规划时,您要考虑电阻的噪声功能。还要了解电路的带宽特性,然后减小电压噪声。

  [答:] 一般在扩大器的芯片资猜中,会给出在常温下的电压噪声密度和电流噪声密度,但不会给出噪声随温度改动的联系。

  Q20[问:] 差分信号进入ADC芯片,怎样才干确保两差分信号主动均衡呢?

  Q21[问:] 在电路规划中,实践调试时常常会呈现信号串扰的问题,不知道这种问题信号搅扰的途径一般是什么,怎样能够削减这种状况的发生?谢谢!

  [答:] 不能确保,噪声跟运放内部结构、增益、带宽等相关,运放噪声巨细没有必定之规,运用是仍是依据datasheet上的等效输入噪声来衡量。

  Q24[问:] 您好!给一个扩大器参加一个直流电平来调度扩大器的offset,且该直流电平经过一个dac发生。dac离该扩大器有必定的间隔,所以从dac的output到扩大器的输入端大约2000mil的间隔。在这个过程中,该长线会引进一些噪声。请问有什么好的主张来减小该噪声!谢谢!

  [答:] 这种状况,一般导线并不会引进太大的噪声,不知道您的DAC是什么精度的DAC,我以为,DAC的噪声应该远比导线引进的噪声大得多,所以不必太多考虑导线[问:] 带宽功能要求与噪声功能要求抵触时,应该怎样取舍呢?

  Q26[问:]关于噪声的目标有没有一致的规范?是否能够不去考虑这么多繁复的核算公式,直接挑选?

  [答:] 关于噪声的规范,都是相同的,假如您不想考虑太多的公式,那就挑数字小的就能够。低频信号就挑Voffset小的,高速一点的就挑噪声谱密度小的。

  [答:] 关于电源,最好在接入芯片紧贴管脚的方位运用2个电容滤波,一般数据手册都会有引荐电路.

  Q28[问:] 怎样经过单点接地或许多点接地来消除噪声,它们有什么差异?谢谢!

  [答:] 单点接地:指的是只在芯片电源脚处将地接一块,这是为了避免数字电源的地回流影响模仿电路的地,也会用在模仿数字芯片在一块板子上的状况下,由于两块地有必要终究连在一起,所以一般选在模仿和数字地的交界处。多点接地指的是:芯片的接地脚应选用就近接地,不要引很长的线[问:] 关于噪声现在我很头疼,大师能不能就一个详细的电路算一下她的噪声水平?比方一个同向扩大器她在电路中的输出噪声终究是多少mV?后边我接一个比较器的话,那么这个虚警概率是多少呢?

  [答:] 关于运放噪声的核算其实跟电路运用中有很大不同,主张依据datasheet中的参阅噪声进行估量,并依据点评板和规范测验办法点评运放的实践噪声水平。

  [答:] 不同的传感器会有不同的噪声功率,包含其内部的固有噪声和外部的搅扰噪声,包含工频搅扰,射频搅扰,你能够针对详细的传感器看详细的噪声

  Q31 [问:] 关于5V供电及参阅的8bit或10bit的AD模块,20KHz信号扩大100倍左右,单电源的轨至轨、低噪声运放比双电源计划差多少?请列举出一些满意要求的单电源、双电源运放?

  [答:] 用单电源仍是双电源供电关于运放的特性是没有什么影响的,比方一个标称5V供电的运放,也能够用+/-2.5V供电。关于您提的要求,要挑选增益带宽积大于等于20KHz*100的运放,主张用ADI网站上供给的参数查找功能来挑选适宜的运放,满意带宽要求的运放有AD8672, AD8605,AD8519等许多。

  [答:] 假如想得到最精确的噪音,运用均方根值丈量办法,这样的办法会将一切的噪音都核算在内,可是缺陷是丈量时刻较长,数据量大。

  Q33[问:] 前级扩大器和容性传感器的功率和噪声匹配问题,从功率匹配需求高的输入阻抗,从噪声匹配又需求和源阻抗匹配,这两项怎样折中考虑?

  [答:] 请问传感器的输出是什么样的信号?能否请举一个详细运用的比方来阐明这个问题。

  Q34[问:] 能引荐一款简略可调(例如用电位器调度扩大倍率)的射频低噪声扩大器新片吗?

  [答:] 不确认你的频率是多少,高频的扩大器(如ADL5521)一般是固定增益的,当然假如频率不是太高(几百MHz以下),也能够考虑AD8331,不引荐选用电位器,电位器的有用带宽一般不大于1MHz

  Q35[问:] 运算扩大器的输入级有JFET,MOSFET和双极晶体管的,从噪音视点看,应选用那种输入的运放?

  Q36[问:] 我正在找一种最平群延时滤波器的规划计划,ADI能否供给这方面的计划呢?是否有一种低电压(1.2v)大输出电流(20mA)的运放呢?

  [答:] “最平群延时滤波器”应该指的是线性相位的滤波器吧,你能够选用贝塞尔滤波器。ADI网站上有个在线的滤波器规划东西,能够挑选滤波器的呼应,其间有贝塞尔滤波器。ADI没有1.2V供电的AMP,最小为1.6V供电,为OP290 .

  Q37[问:] 阻抗噪声很大的状况下,是调整规划电路替换阻抗仍是有其他办法?

  [答:] 您指的的扩大电路中的Rf,Rg吗?由于电阻越大,则热噪声就越大,这是无法改动的。所以,应该依据详细的状况,来挑选适宜的Rf,Rg阻值。

  [答:] 跟电阻的材料有关,比方薄膜电阻,碳电阻比较差。别的,电阻值越大,噪声越大。

  Q39[问:] 请问A/D转化器的模仿地和数字地怎样切割才干更好的下降噪声?

  [答:] 关于模仿地与数字地是否需求切割的问题,业界没有结论,有的便是一个地平面,有的则分为两个区域在AD下面用短线衔接,办法比较多样。首要仍是留意模仿和数字部分器材尽量分隔,坚持必定间隔,模仿信号和数字信号不要穿插走线,电源的滤波电容要尽量接近芯片。

  Q42 [问:] 对细小信号进行扩大的时分有什么要留意的当地?在器材挑选和布局布线上有什么要考虑的,贵公司的哪些产品适宜此类运用?谢谢

  [答:] 假如是低速信号,您最好剖析一下体系的噪声来历,参照研讨会中的剖析进行滤波或许预先的处理,关于布局布线相对来说要求不是很高。

  [答:] 分为外部噪音和内部噪音,内部噪音来历于电阻,扩大器和ADC。这些参数对扩大器噪声的影响都很重要,都需求在详细的运用中来衡量。

  [答:]内部噪声指信号链路中器材自身发生的噪声。所以电阻噪声其实便是说扩大电路中的Rf,Rg等电阻发生的。其原理便是电阻的热噪声。

  Q46 [问:] 请问我在用到OP4177的时分扩巨细信号时分应该怎样减小噪声?谢谢

  [答:] 运放自身噪声一般比较小,应该留意下降运放输入端的源噪声,如电阻热噪声,前级扩大(假如有buffer的话)的输出噪声,在输入运放前还要依据运放的带宽加低通滤波。

  Q47[问:] 在ad620和op07组成的二阶或许四阶低通滤波器,模数转化用的是AD7732,基准电压用的是AD7732数据手册引荐的芯片,采样率在250Hz以内,微处理操控器是ATMEGA128,当低通滤波器的滤波频率越低,采样率也越低时,如10Hz采样4Hz滤波状况,设备采样的信号漂移很厉害,请问是什么原因,怎样消除,其间四阶或许二阶滤波器的电容电阻用Microchip的filtercad 辅佐核算取得。

  [答:] 正常状况下,应该是采样率越低,均方根噪声越小,峰峰值分辩率越高,也便是跳码状况会改进。

  Q48[问:] 你好我是从事检测仪器研发的,长期运用ADI公司的扩大器和AD转化器,我的问题是仪器的输入阻抗对收集信号的噪声有无影响,怎样影响怎样按捺噪声?

  [答:] 输入阻抗必定不会影响信号的噪声,但输入阻抗自身会带来额定的噪声,影响精度。

  Q49[问:] 请问:扩大器自身的电流噪声经过何种计划能够下降呢?是在前端进行按捺仍是后端的过滤?

  Q50[问:] 用一个四运放中的两个构成一个电荷扩大器,一个构成差分扩大,在一个构成多路反应的滤波器。在没有信号输入时,有很大噪声。单电源供电。怎样处理?

  [答:] 这个取决于输入信号的规模和体系的点源规划。假如输入信号是双极性的,有低于0V的电平,那么您需求运用双电源供电或许在REF管脚供给直流偏置。

  [答:] 关于一个确认类型的晶体管,受其规划和工艺约束,噪声特性现已确认了,比及用户端是无法改动其噪声功能的。Q53 [问:] 为什么AD8221在运用中有大约60uV的低频颤动?

  [答:] 这个低频详细是多少赫兹呢?一般这种很或许是周围环境耦合进来的噪声,比方50Hz的电力线Hz的显现器改写频率噪声,您能够换个环境,换个电源测验下看看是否还有这个噪声.

  [答:] 布板的时分让扩大器远离大功率高频的器材,模仿地与数字地的区分,电源地去耦等等。

  [答:] 外表扩大器相对一般的运算扩大器,共模按捺比更强,更适宜扩大细小的差分信号。

  Q57[问:] 请问在实践电路规划中应该怎样挑选适宜的扩大器,比方用一个12位ad转化器采样几百毫伏左右信号。应该怎样点评扩大器噪声对丈量成果的影响?

  [答:] 这首要要查一下相关运放的数据手册,找到其电压和电流噪声的目标(一般给出的是从输入端看的噪声密度)。依据幻灯片中的介绍,结合详细运用中的带宽和扩大倍数,核算出输出端的噪声。当然,扩大电路中运用电阻的热噪声也要考虑在内。

  [答:] 你的频率是多少?你能够看看AD8331系列VGA,或许ADL5521

  [答:] 只需是有源器材,都会有电子的无规则运动,然后发生噪声。关于一个特定的运放而言,它发生的噪声是固定的,只能从外部加滤波器来滤掉感兴趣带宽外的噪声。

  [答:] 首要是取决于您详细的运用,假如您期望得到接近于地的参阅点,那么就接地。假如您需求得到带偏置的输出,能够将参阅点接偏置电压。

  Q61 [问:] 请问专家,运用软件怎样去除一些内部噪声,下降对ADC成果的影响?

  Q63[问:] 请问外表运放输入要加滤波避免rfi,电阻100k,噪声会到达40nv,后边外表运放选噪声8nv的是不是就没有必要了?

  [答:] 在体系中,一切噪声都是以均放相加的办法相加的。所以仪放的噪声小仍是对整个体系的噪声功能有协助的。

  Q64 [问:] 外表运放在没有输入信号时有很大的50HZ输出,怎样按捺?

  [答:] 你能够挑选更好的外表扩大器,如AD8221,也能够用硬件或许软件作notch filter,不过外表扩大器地去耦和模仿部分的布线也是很重要的。

  Q65 [问:] 我想就运放电路的电流噪声发问,一般规划时由于功耗的原因咱们会选用大电阻,可是这样会增大电流噪声影响的电流噪声,我想问这个对立怎样处理?

  [答:] 这是在体系规划中常常遇到的问题,没有一致的答案,只能依据您的运用需求来详细平衡功耗和噪音。

  [答:] 激光信号需求转化为相应的电流或电压信号,请依据电流电压规模挑选恰当的运放类型。

  Q68[问:] 运算扩大器的输入输出阻抗方才专家答复我说一个是无量大,一个是无量小,可是我没在做规划的时分,假如要做阻抗匹配的话,应该怎样去规划呢,莫非也是依照无量大和无量小规划吗 ?

  [答:] 一般运用中不需求对运放的阻抗做匹配。关于射频的扩大器,一般都是芯片内部现已是50ohm匹配好的,比方ADL5521。

  [答:] 输入阻抗会影响积分的精度和时刻,需求进行仿真,还要依据体系的目标进行tradeoff。

  Q69[问:] 关于扩大电路的正常作业,在选运放的时分要怎样统筹失调电压和偏置电流的目标?

  [答:] 这首要取决于运用,比方要检测一个比较大的电流信号,用取样电阻将其转化成电压,然后扩大,那么这时偏置电流参数就不是很重要,由于它在取样电阻上发生的影响相对较小,再看失调电压,它是一个固定的电压,所以影响也并不大,能够在后续电路中将其cancel掉,实践上要害的是offset drift,也便是它的温漂特性,但一般较大的offset都会随同发生较大的温漂,所以这时咱们一般要挑选具有较小失调的运放。

  Q70 [问:] 高精度丈量中运放的噪声对终究丈量成果的详细影响怎样经过定量结算得出?

  [答:] 要考虑的条件便是体系中的噪声要小于丈量分辩率的1个LSB。从运放看,首要要查一下相关运放的数据手册,找到其电压和电流噪声的目标(一般给出的是从输 入端看的噪声密度)。结合详细运用中的带宽和扩大倍数,核算出输出端的噪声。还有,扩大电路中运用电阻的热噪声也要考虑在内。

  Q71[问:]扩大器的反应电阻不能太大,那详细的挑选需求参阅那些要素呢?外表扩大器的增益电阻挑选是否也有相同的问题?

  [答:] 首要有电阻的噪声和电阻与扩大器的电流噪声的乘积决议,以表扩大器的增益电阻也会有相同的问题,可是它不是反应电阻,所以相关于整个体系而言,影响不是最大的。

  [答:] 扩大器是输入阻抗越高,从信号源取得的电流就越小,在信号源内阻上的压降也就越小,信号电压就以最小的丢失加到扩大器的输入端。同理在输出端,输出阻抗越低,加在输出内阻的电压丢失越小,负载就会取得尽或许高的输出电压。

  [答:] 关于运放来说,反应电阻跟增益电阻决议了电路的增益,相对信号起伏巨细,挑选一个差不多巨细的电阻就能够,电阻太大会引进更多噪声,太小会添加体系功耗。

  [答:] 减小噪声,首要要挑选低噪声的器材。从电路板布线规划的视点,首要是考虑避免让板上高噪声的电路(比方数字电路)对低噪声部分(比方模仿信号)发生搅扰。

  [答:] 取决于噪声的类型,比方说RFI搅扰能够参加RFI滤波器,和电源滤波电容,假如是环境搅扰很大,能够试着运用屏蔽盒等等.Q77 [问:] 怎样减小高速ADC的输入噪声?

  Q78 [问:] 我正在寻觅一种50Hz/60Hz的陷波器ADI能否供给一种单芯片处理计划不必外置过多的阻、容即能够完成之间的切换。以合作外表扩大器和ADC采样间的过度?

  Q79 [问:]在PCB板布线时考虑输入端地线盘绕布线削减搅扰,但体系地线与现场接地相连时引起输出信号搅扰更严峻不知什么原因,请专家辅导.

  [答:] 有或许是由于现场的地噪声比较大,您能否丈量一下现场的地是否有很大的噪声,相接的线是否过于长?您最好尽量减小衔接线的长度,在接地址衔接一个磁珠按捺一下高频的噪声,假如现场噪声实在是过于大,您能够考虑运用阻隔期间,阻隔开体系的地和现场的地。比方说ADuM系列产品。

  Q80 [问:] 榜首级的增益为悉数增益有时或许太大,请问有没有最大值约束?

  [答:] 关于咱们常用的电压反应型来说,可装备的增益是受运放的增益带宽积约束的。比方一个电压反应型运放的增益带宽积是100MHz,输入信号频率是10MHz,那么能够装备的最大增益是10,假如要完成更大的增益,就要考虑用多级扩大了。

  Q81 [问:] 项目中运用开关电源供电,发生扩大电路输出含高频重量,影响信号质量,怎样处理?讨教专家.

  [答:] 把开关电源远离模仿电路,开关电源地输出加大滤波力度,你能够测验不同的阻容、感容组合;一起模仿电路要做好去耦,一般在电源部分要0.1uF与0.01uF电容并联,你能够把0.1uF改为10uF或许100uF测验 。

  Q82[问:] 关于扩大器自身与周边大功率散热器材导致的热噪声,对ADI扩大器新规划理念中采纳了哪些按捺或是降噪规划呢?

  [答:] 关于扩大器自身,工艺的前进和技能的前进使得扩大器的噪声越来越低,至于周边的大功率器材,只能削减辐射,和减小温漂来处理。

  [答:] 运算扩大器是一种为在负反应条件下作业规划的电子器材,规划要点是确保这种装备的稳定性,压摆率和最大带宽等其它参数是扩大器在功耗与架构之间的折衷挑选;相反,比较器是为无负反应的开环结构内作业规划的,这些器材一般不是经过内部补偿的,因而速度即传达推迟以及压摆率(上升和下降时刻)在比较器上得到了最大化,整体增益一般也比较小。

  Q84 [问:] 您好,请举例阐明“将总的增益集中于榜首级,有利于减小噪声”。谢谢。

  [答:] 以两级扩大为例,榜首级为G1,噪声系数为F1,而第二级的噪声系数为F2,那么总的噪声系数为如下:

  [答:] 磁珠的等效电路相当于带阻限波器,只对某个频点的噪声有明显按捺效果,运用时需求预先估量噪点频率,以便选用恰当类型。0欧电阻相当于很窄的电流通路,能够有用地约束环路电流,使噪声得到按捺。电阻在一切频带上都有衰减效果。

  [答:] 运放中,要考虑电流噪声和电压噪声。数据手册中,一般会以噪声密度的办法给出。

  Q87[问:] 在咱们的运用中选用多圈电位计做视点方位丈量,用5V开关电源供电,丈量电压传送给MCU进行AD采样,采样位数为10bit,但丈量目标未运动时采样值总是有2~4个单位的跳动,用万用表丈量该电压则几乎没有改动,请问怎样在电路上处理跳数问题?

  [答:] 这个状况归于正常现象,假如输入自身没有引进其他噪声(可到达ADC的精度要求),ADC自身也会存在有用位数的问题,最终一位不稳定并不能阐明ADC功能不符合目标,能够用这个跳动输出信号核算ADC的rms噪声,也能够输入满幅的正选波测验一下其动态功能。

  Q88 [问:] 在生物电信号中,只需10K的信号通带1uV的最小信号增益为100时,有没有更好的扩大器?

  Q90[问:] 能否详细解说“将增益集中于前级扩大会比将增益分配至二级扩大有利于削减噪声”等意义?

  [答:] 扩大器的增益会使输入的噪声增大,假如增益集中于榜首级,引进的噪声只要前级的,假如增益散布在两个扩大器,则噪音会来自两级而且一起被扩大。

  Q91[问:]运用AD8551,传感器输出电阻为80K左右,输出信号为uV,扩大100倍,能够吗?

  [答:] 由于你的传感器的阻抗很大,它自身引进的噪声就很大,比你的输入信号都大,就算是AD8551能做到比较低的噪声,也是不可的。

  Q92[问:] 传感器内阻100k,输出uV,如要将其扩大100倍,带宽

  [答:] 由于传感器的内阻很大,你最好不要运用单端的办法衔接电路,关于传感器坐落板外的低噪声丈量运用,最好运用外表扩大器之类差分输入扩大器。

  [答:ADI专家] 噪声分为内部和外部噪声,关于外部噪声咱们能够采纳滤波的办法削减,而内部噪声,即器材的噪声则不能消除。

  [答:] 在一般状况下,你运用1 kΩ 4 nV/√(Hz)公式,即可点评噪声。

  Q95[问:] 现在许多MCU产品都自带AD外设,但市场上还有许多AD转化芯片,比方贵公司的许多高精度转化芯片产品,我比较了一下,专用的AD转化芯片能够把精度和 采样速度做得很高,比方16bit以上,动辄百兆位每秒的采样速率,而MCU自带的AD则鲜有14bit以上的,采样速度也较慢,可是这两点也不是肯定,新推出的MCU产品在这两方面的功能目标也是不断前进的,而且较之选用专用AD转化芯片,选用自带的AD外设就省去了与MCU接口的费事,请问,专用AD转化芯片除了采样精度、采样精度稍占优势外,还有什么其他优势?

  [答:] 精度和采样速度是单片ADC的首要优势,比较咱们的ADUC7、8系类的单片机与相应精度的ADC,它们的目标差不多,仅仅关于采样速率、输入信号的规模、通道数等目标会比较灵敏,所以详细挑选哪类ADC,仍是取决于你的运用要求。

  [答:] 关于车载MP4的电路,首要要处理的便是电磁搅扰引进的噪声,你需求留意各功能模块在PCB上的散布,能够采纳一些电源去耦、屏蔽、滤波等办法去除搅扰。

  [答:] 有极少量的运放能够在外部进行Offset的调度,现在运放的Offset一般都会做得很小,假如必定要做调整,能够在数字域将Offset去掉。

  [答:] 输入极的噪声与输入极的电阻,电阻越小,自身发生的噪声就越小,一起运放的电流噪声,电压噪声要挑选尽量低的类型。

  [答:] 自激的问题要在电路规划之初进行处理,使电路的相位裕度至少大于45度。噪声首要要挑选低噪声的运放,其次能够在输出加滤波器滤除噪声。

  Q100[问:] 选用高质量的电阻能够有用按捺电流噪声,可是本钱就相对高点,请问电阻的挑选怎样在本钱和质量之间均衡呢?

  Q101[问:] 请要点解说一下在规划细小信号调度中元器材自身带来的噪声处理办法,以及一个电路中电源噪声怎样更好更优的处理。

  [答:] 挑选噪声小的元件来从源头上减小噪声。电源能够用LDO来完成,假如用DC-DC,那么需求在DC-DC,需求在输出进行多极的LC滤波。

  Q102[问:] 在低频丈量状况下,模仿地和数字地应该分隔吗?仍是共地?谢谢

  [答:] 模仿数字地要分隔,最终在ADC处衔接在一起,比方,您能够看看AD7705这类Sigma-Delta ADC的芯片材料或点评板PCB图

  Q103[问:] 请问方才说的1千欧对应4NV/根号HZ9千欧对应12倍噪声?

  [答:] 首要要找出外部和内部的噪音源别离是什么?再依据详细的噪声源来采纳降噪处理。比方说假如您的电流噪音过大,能够经过减小电阻值的办法。

  [答:] 有时最佳带宽功能的要求或许与最佳噪声功能的要求相抵触。关于带宽,咱们期望每个增益级具有近似的增益,而关于噪声,咱们则期望榜首级具有悉数增益。前级运用尽或许多的增益

  Q107[问:]你好,请问为什么许多噪声都是以mv/(根号Hz)办法表明.谢谢!

  Q108[问:]在同相扩大器运用中,+到地的偏置电阻就成为了扩大器的输入阻抗,在需求高输入阻抗的运用中,该电阻的热噪声和扩大器的噪声电流效果发生的噪声都不或许疏忽,怎样权衡,但实践运用中该电阻是无法省掉的,由于需求供给偏置电压?

  [答:] 依据详细运用是高输入阻抗仍是噪音对您的体系愈加重要,来详细权衡。

  [答:] 首要,有必要留意到运算扩大器及其电路中元器材自身发生的噪声与外界搅扰 或无用信号而且在扩大器的某一端发生的电压或电流噪声或其相关电路发生的噪声之间的差异。

  搅扰能够表现为尖峰、阶跃、正弦波或随机噪声而且搅扰源到处都存在:机械、接近电源线、射频发送器与接收器、核算机及同一设备的内部电路 (例如,数字电路或开关电源 )。知道搅扰,避免搅扰在你的电路邻近呈现,知道它是怎样进来的而且怎样消除它或许找到抵挡搅扰的办法是一个很大的标题。假如一切的搅扰都被消除,那么还存在与运算扩大器及其阻性电路有关的随机噪声。它构成运算扩大器的操控分辩才能的终极约束。

  [答:] 在运算扩大器的输出端呈现的噪声用电压噪声来衡量。可是电压噪声源和电流噪声源都能发生噪声。运算扩大器一切内部噪声源一般都折合到输入端,即看作与抱负的 无噪声扩大器的两个输入端相串联或并联不相关或独立的随机噪声发生器。咱们以为运算扩大器噪声有三个根本来历:

  ( 1 )一个噪声电压发生器 ( 相似于失调电压,一般表现为同相输入端串联 )。( 2 )两个噪声电流发生器 ( 相似偏置电流,经过两个差分输入端排出电流 )。

  ( 3 )电阻噪声发生器 ( 假如运算扩大器电路中存在任何电阻,它们也会发生噪声。可把这种噪声看作来自电流源或电压源,不管哪种办法在给定电路中都很常见 )。

  运算扩大器的电压噪声可低至 3 nV/Hz。电压噪声是一般比较着重的一项技能目标,可是在阻抗很高的状况下电流噪声常常是体系噪声功能的约束要素。这种状况相似于失调,失调电压常常要对输出失调 担任,可是偏置电流却有真实的职责。双极型运算扩大器 的电压噪声比传统的 FET 运算扩大器低,虽然有这个长处,但实践上电流噪声依然比较大。现在的 FET 运算扩大器在坚持低电流噪声的一起,又可到达双极型运算扩大器的电压噪声水平 。

  [答:] 低噪声体系规划的榜首个诀窍是在前级运用中尽或许多的增益,图4显现的是一个扩大器前端的两个比方,增益为10。能够看出,将一切增益运用于榜首级, 比将增益散布于两级要好得多。

  请留意,有时最佳带宽功能的要求或许与最佳噪声功能的要求相抵触。关于带宽,咱们期望每个增益级具有近似的增益,而关于噪声,咱们则期望榜首级具有悉数的增益。

  是留意源阻抗。这样做有两个原因:榜首,源阻抗越大,则体系噪声越大;第二,扩大器有必要与源阻抗匹配杰出,假如源阻抗较高,电流噪声噪声特性或许比电压噪声特性更重要。

  是要留意反应电阻,假如挑选超低噪声运算扩大器,却运用很大的反应电阻,则不或许完成低噪声电路,在同相(图5)或反相装备中,留意反应电阻相当于折合到输出端的噪声源。而其他电阻则相当于输入端的电压源,更精确的说,是反相装备输入端的电压源。前文现已谈到,规划低噪声体系时,榜首级运用有高增益,这种状况下Rg噪声占主导地位。