對噪聲增益作斬波以實(shí)時(shí)測量運放失調電壓

　運算放大器的一個(gè)最重要的指標就是它的輸入失調電壓。對很多運放可以忽略這個(gè)電壓，但問(wèn)題是：失調電壓會(huì )隨著(zhù)溫度、閃爍噪聲和長(cháng)期漂移而改變。斬波與自動(dòng)調零技術(shù)已經(jīng)出現多年，它們能夠將輸入失調電壓減小到微伏以下。這種技術(shù)的精度非常好，甚至會(huì )讓其它微小影響占據誤差的主要地位，如銅焊盤(pán)的熱偶節點(diǎn)，直到它們也被一一克服。本設計實(shí)例介紹了一種新型斬波技術(shù)?！?a class="contentlabel" href="http://dyxdggzs.com/news/listbylabel/label/噪聲增益">噪聲增益的斬波”是一種實(shí)時(shí)測量失調電壓的簡(jiǎn)單方法，這樣就可以將其減除，從而提高DC精度。

　　圖1是一個(gè)搭成反相10倍增益結構的LTC6240HV運放，也包括了它的一些相應規格。所有輸入失調電壓都在輸出端表示為11倍增益（稱(chēng)為“噪聲增益”）的輸出誤差。任何下游電路或輸出電壓的觀(guān)測者都無(wú)法將所需輸出信號與輸出誤差區別開(kāi)來(lái)。

　　圖2表示了噪聲增益的斬波方法。S1用于附帶分流電阻R3的進(jìn)出切換，從而在不影響信號增益或帶寬時(shí)改變噪聲增益。通常情況下帶寬會(huì )有些下降，但無(wú)論開(kāi)關(guān)處于閉合或打開(kāi)狀態(tài)，帶寬極限都由C1決定?，F在向輸出端施加一個(gè)小方波，其幅度等于現有的DC誤差?？梢杂靡粋€(gè)普通的斬波器解調出誤差，也可以在一個(gè)現代的ADC系統中用軟件減掉它。
圖2電路更像一個(gè)輸入同時(shí)連接和斷接的簡(jiǎn)單求和放大器。這個(gè)意義上，它更像一個(gè)真正的斬波放大器。但此時(shí)，被斬波的輸入電壓是放大器的失調電壓，而不是輸入信號。如果沒(méi)有必要為什么要斷開(kāi)輸入信號呢？另外也不存在連續斬波的要求，只需在有失調測量需求時(shí)用它即可。

　　注意，雖然本設計實(shí)例給出了易于理解的反相例子，但S1使用一種好的模擬開(kāi)關(guān)時(shí)，也適用于非反相的方法。另外與所有采樣系統一樣，大于等于時(shí)鐘速率的頻率都會(huì )潛入基帶中，因此要在斬波前將其濾掉。最后，本方法并不會(huì )修正偏置或泄漏電流導致的誤差。