儀表放大器噪聲
發布時間：2020-05-25 責任編輯：wenwei
【導讀】由於儀表放大器主要用於放大微小精密信號，因此，有必要了解所有相關噪聲源的效應。儀表放大器模型如下麵圖1所示。
輸入電壓噪聲有兩個來源。第一個來源表示為與輸入端串聯的噪聲源VNI，就如常規運算放大器電路中一樣。該噪聲由儀表放大器增益G反映到輸出端。第二個噪聲源是輸出噪聲VNO，表示為與儀表放大器輸出端串聯的噪聲電壓。輸出噪聲(此處表示為VOUT)可以通過除以增益G，從而折合到輸入端。
與輸入噪聲電流IN+和IN–關聯的噪聲源也有兩個。盡管IN+和IN–通常相等(IN+ ≈ IN– = IN)，但它們卻不相關，因此，二者所產生的噪聲必須以和方根(RSS)的方式求和。IN+流過RS的一半，IN–流過另一半。結果會產生兩個噪聲電壓，其幅度各為INRS/2。這兩個噪聲源分別由儀表放大器增益G反映到輸出端。
總輸出噪聲是通過和方根形式對全部四個噪聲源求和的方式算出的。
要求總噪聲(折合到輸入端(RTI))，隻需將上述表達式除以儀表放大器增益G即可。
儀表放大器數據手冊通常會把總電壓噪聲RTI表示為增益的函數。噪聲頻譜密度同時包括輸入(VNI)和輸出(VNO)噪聲貢獻。輸入電流噪聲頻譜密度分開規定。
就如在運算放大器中一樣，必須將總儀表放大器噪聲RTIzaishiyongyibiaofangdaqibihuandaikuanneijinxingjifen，congersuanchuyigehefanggenzhi。daikuankeyigenjushujushoucedianxingqueding，qizhongjiangpinlvxiangyingbiaoshiweizengyidehanshu。
對於該帶寬，計算時務必小心，因為其通常不是恒定帶寬積關係(如VFB運算放大器即是如此)。對於AD620儀表放大器係列，增益帶寬模式更像一個CFB運算放大器。在這種情況下，預測給定增益下帶寬最安全的做法是使用數據手冊中提供的曲線。
參考文獻
1. Hank Zumbahlen, Basic Linear Design, Analog Devices, 2006, ISBN:0-915550-28-1.另見Linear Circuit Design Handbook, Elsevier-Newnes, 2008, ISBN-10:0750687037, ISBN-13:978-0750687034。Chapter 2.
2. Walter G. Jung, Op Amp Applications, Analog Devices, 2002, ISBN 0-916550-26-5, 另見Op Amp Applications Handbook, Elsevier/Newnes, 2005, ISBN 0-7506-7844-5.Chapter 2.
3. Charles Kitchin and Lew Counts, A Designer''''''''s Guide to Instrumentation Amplifiers, 3rd Edition, Analog Devices, 2006.
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