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运放噪声――反应会有什么影响呢?

上个月我们研究了同相放大器的噪声,但是我忽略了反馈网络带来的噪声问题。一位读者向我提出疑问,并希望得到更多详细信息。那么,在图1中R1和R2带来的噪声是多少呢?反相输入端带来的噪声包含反馈电阻的热噪声

上个月咱们研讨了同相扩大器的噪声,可是我疏忽了反应网络带来的噪声问题。一位读者向我提出疑问,并期望得到更多详细信息。那么,在图1中R1和R2带来的噪声是多少呢?

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反相输入端带来的噪声包含反应电阻的热噪声和运放的电流噪声在反应电阻上引起的电压噪声。这些噪声源在输出端带来的噪声可以运用下列几个运放最基本的常识来估量:

·R1的热噪声电压经过电路的反相增益-R2/R1扩大到输出端。

·R2带来的热噪声直接输出到运放的输出端。

·反相输入端的电流噪声流过R2,在运放的输出端带来IN*R2的噪声。

这些噪声源是不相关的,所以它们可以平方根的办法求和。

可是有更直观的办法来看待这个问题。假如这些噪声源都是在运放的同相输入端将会十分便当。输出噪声除以同相扩大增益,这种归类到输入端(RTI)的办法可以便当地比较噪声源和输入信号。

反相输入端的噪声与R1和R2的并联值有关。当归类到同相输入端时, R1和R2叠加起来的热噪声归类到输入端(RTI)噪声等于R1和R2并联电阻的热噪声。反相输入端的电流RTI噪声等于IIN*(R1||R2)。这些都与R1||R2相关。

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这个成果提醒了一个重要的低噪声规划要素。使(R1||R2)

在高增益时,可以很容易地得到较低的并联电阻。R1可以远小于RS且R2可以很大。在中等增益时,要得到较低的并联电阻变得较难。增益为2(R1等于R2时)是最差的状况。举个比如,假如你期望得到100欧姆的并联电阻,R1和R2需要为200欧姆。

反应网络给运放带来了一个400欧姆的负载,在大多数状况下,这个负载电阻值太小了。当R1大而R2小的时分,可以比较容易地让增益挨近1。这种状况并不多见,由于你一般期望在低噪声的榜首级得到较大的增益。

留意一个常见问题,R2变大时,输出噪声并没有添加。假如经过添加R2,减小R1来得到更高的增益,此刻并联电阻不变,噪声将会坚持不变。

你可以下载一个Excel文件来预算这种遍及在运放输入级存在的噪声,包含运放和信号源阻抗噪声。它可以预算出每个噪声源所占的比列而且画出在必定信号源阻抗范围内的总噪声曲线,还能计算出由运放电路噪声叠加到信号源热噪声上而发生的噪声系数(dB)。这是个运放噪声功能剖析的便当东西。使用这种方东西不断修正你的电路,你将很快地找到存在的问题而且做一些权衡。

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