Q52 [問:] 如何更有效的消除晶體管噪聲?
?。鄞穑篘eil] 對于一個確定型號的晶體管,受其設(shè)計(jì)和工藝限制,噪聲特性已經(jīng)確定了,等到用戶端是無法改變其噪聲性能的。
Q53 [問:UESTCC3200732] 為什么AD8221在使用中有大約60uV的低頻抖動?
?。鄞穑海?這個低頻具體是多少赫茲呢?一般這種很可能是周圍環(huán)境耦合進(jìn)來的噪聲,比如50Hz的電力線噪聲,或者60Hz的顯示器刷新頻率噪聲,您可以換個環(huán)境,換個電源測試下看看是否還有這個噪聲。
Q54[問:] 如何在PCB設(shè)計(jì)中克服放大器的噪聲干擾?謝謝
[答:] 布板的時候讓放大器遠(yuǎn)離大功率高頻的器件,模擬地與數(shù)字地的劃分,電源地去耦等等。
Q55[問:] 儀表放大器的抗干擾能力與單端放大器相比有什么優(yōu)勢嗎?
?。鄞穑海?儀表放大器相對一般的運(yùn)算放大器,共模抑制比更強(qiáng),更適合放大微小的差分信號。
Q57[問:] 請問在實(shí)際電路設(shè)計(jì)中應(yīng)該怎樣選擇合適的放大器,比如用一個12位ad轉(zhuǎn)換器采樣幾百毫伏左右信號。應(yīng)該怎么評價放大器噪聲對測量結(jié)果的影響?
?。鄞穑海?這首先要查一下相關(guān)運(yùn)放的數(shù)據(jù)手冊,找到其電壓和電流噪聲的指標(biāo)(一般給出的是從輸入端看的噪聲密度)。根據(jù)幻燈片中的介紹,結(jié)合具體應(yīng)用中的帶寬和放大倍數(shù),計(jì)算出輸出端的噪聲。當(dāng)然,放大電路中使用電阻的熱噪聲也要考慮在內(nèi)。
Q58[問] 醫(yī)用方面哪款放大器的噪聲系數(shù)比較好?
?。鄞穑海?你的頻率是多少?你可以看看AD8331系列VGA,或者ADL5521
Q59[問:] 請問:運(yùn)放產(chǎn)生噪聲的原理是什么?怎么可以降低?
?。鄞穑海?只要是有源器件,都會有電子的無規(guī)則運(yùn)動,從而產(chǎn)生噪聲。對于一個特定的運(yùn)放而言,它產(chǎn)生的噪聲是固定的,只能從外部加濾波器來濾掉感興趣帶寬外的噪聲。
Q60[問:] 單端輸入時,參考點(diǎn)接地和接偏置直流電壓哪一個更好一些?
?。鄞穑海?主要是取決于您具體的應(yīng)用,如果您希望得到接近于地的參考點(diǎn),那么就接地。如果您需要得到帶偏置的輸出,可以將參考點(diǎn)接偏置電壓。
Q61 [問:] 請問專家,使用軟件如何去除一些內(nèi)部噪聲,降低對ADC結(jié)果的影響?
[答:] 軟件上,經(jīng)常使用的是取平均的方法,即多采樣幾個點(diǎn)然后做平均。
Q62[問:] 外來噪聲產(chǎn)生的主要有哪些?受哪些因素和周圍環(huán)境影響?
[答:] 外接電阻,溫度,電源噪聲,高頻信號耦合到信號輸入、輸出等等。
Q63[問:] 請問儀表運(yùn)放輸入要加濾波防止rfi,電阻100k,噪聲會達(dá)到40nv,后面儀表運(yùn)放選噪聲8nv的是不是就沒有必要了?
?。鄞穑海?在系統(tǒng)中,所有噪聲都是以均放相加的形式相加的。所以儀放的噪聲小還是對整個系統(tǒng)的噪聲性能有幫助的。
Q64 [問:] 儀表運(yùn)放在沒有輸入信號時有很大的50HZ輸出,怎么抑制?
[答:] 你可以選擇更好的儀表放大器,如AD8221,也可以用硬件或者軟件作notch filter,不過儀表放大器地去耦和模擬部分的布線也是很重要的。
Q65 [問:] 我想就運(yùn)放電路的電流噪聲提問,一般設(shè)計(jì)時由于功耗的原因我們會選用大電阻,但是這樣會增大電流噪聲影響的電流噪聲,我想問這個矛盾如何解決?
?。鄞穑海?這是在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中經(jīng)常遇到的問題,沒有統(tǒng)一的答案,只能根據(jù)您的應(yīng)用需求來具體平衡功耗和噪音。
Q66 [問] 接收激光信號的放大器用什么型號比較好呢?
[答:] 激光信號需要轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電流或電壓信號,請根據(jù)電流電壓范圍選擇適當(dāng)?shù)倪\(yùn)放型號。
Q67[問:] 請問什么時候選擇儀表放大器比較合適?
?。鄞穑海?信號很小,但是共模干擾很大的場合,如心電、腦電信號。
Q68[問] 運(yùn)算放大器的輸入輸出阻抗剛才專家回答我說一個是無窮大,一個是無窮小,但是我沒在做設(shè)計(jì)的時候,如果要做阻抗匹配的話,應(yīng)該怎么去設(shè)計(jì)呢,難道也是按照無窮大和無窮小設(shè)計(jì)嗎 ?
?。鄞穑海?一般應(yīng)用中不需要對運(yùn)放的阻抗做匹配。對于射頻的放大器,一般都是芯片內(nèi)部已經(jīng)是50ohm匹配好的,比如ADL5521。
Q69[問:] 作為電荷放大器使用時,輸入阻抗是重要的因素嗎?
?。鄞穑海?輸入阻抗會影響積分的精度和時間,需要進(jìn)行仿真,還要根據(jù)系統(tǒng)的指標(biāo)進(jìn)行tradeoff。
Q69[問:] 對于放大電路的正常工作,在選運(yùn)放的時候要怎樣兼顧失調(diào)電壓和偏置電流的指標(biāo)?
?。鄞穑海?這主要取決于應(yīng)用,比如要檢測一個比較大的電流信號,用取樣電阻將其轉(zhuǎn)換成電壓,而后放大,那么這時偏置電流參數(shù)就不是很重要,因?yàn)樗谌与娮枭袭a(chǎn)生的影響相對較小,再看失調(diào)電壓,它是一個固定的電壓,所以影響也并不大,可以在后續(xù)電路中將其cancel掉,實(shí)際上關(guān)鍵的是offset drift,也就是它的溫漂特性,但一般較大的offset都會伴隨產(chǎn)生較大的溫漂,所以這時我們一般要選擇具有較小失調(diào)的運(yùn)放。
Q70 [問:] 高精度測量中運(yùn)放的噪聲對最終測量結(jié)果的具體影響如何通過定量結(jié)算得出?
?。鄞穑?要考慮的前提就是系統(tǒng)中的噪聲要小于測量分辨率的1個LSB。從運(yùn)放看,首先要查一下相關(guān)運(yùn)放的數(shù)據(jù)手冊,找到其電壓和電流噪聲的指標(biāo)(一般給出的是從輸入端看的噪聲密度)。結(jié)合具體應(yīng)用中的帶寬和放大倍數(shù),計(jì)算出輸出端的噪聲。還有,放大電路中使用電阻的熱噪聲也要考慮在內(nèi)。
Q71[問:]放大器的反饋電阻不能太大,那具體的選擇需要參考那些因素呢?儀表放大器的增益電阻選擇是否也有同樣的問題?
[答:] 主要有電阻的噪聲和電阻與放大器的電流噪聲的乘積決定,以表放大器的增益電阻也會有同樣的問題,但是它不是反饋電阻,所以相對于整個系統(tǒng)而言,影響不是最大的。
Q72[問] 為什么放大器為高輸入阻抗,低輸出阻抗?
?。鄞穑海?放大器是輸入阻抗越高,從信號源取得的電流就越小,在信號源內(nèi)阻上的壓降也就越小,信號電壓就以最小的損失加到放大器的輸入端。同理在輸出端,輸出阻抗越低,加在輸出內(nèi)阻的電壓損失越小,負(fù)載就會獲得盡可能高的輸出電壓。
Q73[問:] 反饋電阻是如何計(jì)算的?
?。鄞穑海?對于運(yùn)放來說,反饋電阻跟增益電阻決定了電路的增益,相對信號幅度大小,選擇一個差不多大小的電阻就可以,電阻太大會引入更多噪聲,太小會增加系統(tǒng)功耗。
Q75[問:] 電路板設(shè)計(jì)與電路嘈聲有關(guān)嗎?怎樣實(shí)際減少電路嘈聲?
[答:] 減小噪聲,首先要選擇低噪聲的器件。從電路板布線設(shè)計(jì)的角度,主要是考慮避免讓板上高噪聲的電路(比如數(shù)字電路)對低噪聲部分(比如模擬信號)產(chǎn)生干擾。
Q76[問:] 請問外部噪聲引入目標(biāo)系統(tǒng)的途徑和抑制方法有哪些?謝謝!
[答:] 取決于噪聲的類型,比如說RFI干擾可以加入RFI濾波器,和電源濾波電容,如果是環(huán)境干擾很大,可以試著使用屏蔽盒等等。
Q77 [問:] 如何減小高速ADC的輸入噪聲?
[答:] 要考慮在ADC前端加合適的抗混疊濾波器。
Q78 [問:] 我正在尋找一種50Hz/60Hz的陷波器ADI能否提供一種單芯片解決方案不用外置過多的阻、容即可以實(shí)現(xiàn)之間的切換。以配合儀表放大器和ADC采樣間的過度?
?。鄞穑海?你可以參考我們心電參考設(shè)計(jì)的陷波電路
Q79 [問:]在PCB板布線時考慮輸入端地線環(huán)繞布線減少干擾,但系統(tǒng)地線與現(xiàn)場接地相連時引起輸出信號干擾更嚴(yán)重不知什么原因,請專家指導(dǎo)。
?。鄞穑海?有可能是因?yàn)楝F(xiàn)場的地噪聲比較大,您能否測量一下現(xiàn)場的地是否有很大的噪聲,相接的線是否過于長?您最好盡量減小連接線的長度,在接地點(diǎn)連接一個磁珠抑制一下高頻的噪聲,如果現(xiàn)場噪聲實(shí)在是過于大,您可以考慮使用隔離期間,隔離開系統(tǒng)的地和現(xiàn)場的地。比如說ADuM系列產(chǎn)品。
Q80 [問:] 第一級的增益為全部增益有時可能太大,請問有沒有最大值限制?
[答:] 對于我們常用的電壓反饋型來說,可配置的增益是受運(yùn)放的增益帶寬積限制的。比如一個電壓反饋型運(yùn)放的增益帶寬積是100MHz,輸入信號頻率是10MHz,那么可以配置的最大增益是10,如果要實(shí)現(xiàn)更大的增益,就要考慮用多級放大了。
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