《電子技術(shù)應(yīng)用》
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自動(dòng)歸零放大器噪聲降低一半的并行技術(shù)
摘要: 自動(dòng)歸零放大器幾乎可實(shí)現(xiàn)零漂移,其輸出偏移值從1mV ~20mV。可以補(bǔ)償傳感電路中自動(dòng)歸零放大器的初始電壓偏移,如直流放大器和積分器,需要處理 10mV~1 mV的電壓。
Abstract:
Key words :

  自動(dòng)歸零放大器幾乎可實(shí)現(xiàn)零漂移,其輸出偏移值從1mV ~20mV。可以補(bǔ)償傳感電路中自動(dòng)歸零放大器的初始電壓偏移,如直流放大器和積分器,需要處理 10mV~1 mV的電壓。由于剩余低頻輸出噪聲還存在于自動(dòng)歸零放大器中,總補(bǔ)償降到0V偏移是一種假象。

圖1當(dāng)你的應(yīng)用需要零漂移和低輸出噪聲時(shí)請使用此電路


  Analog Devices AD8628自動(dòng)歸零放大器的低頻噪聲在0.1Hz~10Hz時(shí)為0.5mVp-p。如果你的應(yīng)用需要零漂移和低輸出噪聲,可以使用圖1中的電路。四芯自動(dòng)歸零放大器的增益為1000。由R3構(gòu)成的電阻網(wǎng)絡(luò)對這些放大器的輸出信號(hào)作平均處理,以產(chǎn)生最終的輸出電壓。

  四芯自動(dòng)歸零放大器為IC1 Analog Devices AD8630的四部分。(參考文獻(xiàn)1)。四個(gè)集成電阻器有一個(gè)公共引腳,可以代替四個(gè)R3電阻。R1和R2電阻應(yīng)為容差0.5% 或更小的高質(zhì)量精密薄膜電阻。R3電阻的容差應(yīng)不超過1%。與IC1單放大器相比,是對含有相同決定性成份的任意噪聲信號(hào)做平均處理的原則,是降低電路輸出端噪聲的基礎(chǔ)。如果假定IC1 放大器代表獨(dú)立的或遵守高斯分布的不相關(guān)噪聲源,則這些部分噪聲輸出的平均值標(biāo)準(zhǔn)差為:公式1

  其中

 

sX和sY為單個(gè)相應(yīng)放大器輸出端噪聲信號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)差。由于運(yùn)算放大器位于芯片中,可以毫不猶豫地假定sX=sY,那么:公式2

 

  如果對四個(gè)放大器平均求值,就得到:公式3

  如果電路的輸出電阻值,即公式4 ≈438Ω, 此值對您的應(yīng)用來說太高,可在輸出端與下一階間添加一個(gè)電壓輸出器。

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