工程師必讀的放大器設計100問(wèn)

　　Q51[問(wèn)：] 在前端低噪聲設計上采用雙電源供電設計和采用單電源供電設計各有什么優(yōu)勢?

　　[答：] 這個(gè)取決于輸入信號的范圍和系統的點(diǎn)源設計。如果輸入信號是雙極性的，有低于0V的電平，那么您需要使用雙電源供電或者在REF管腳提供直流偏置。

　　Q52[問(wèn)：] 如何更有效的消除晶體管噪聲?

　　[答：Neil] 對于一個(gè)確定型號的晶體管，受其設計和工藝限制，噪聲特性已經(jīng)確定了，等到用戶(hù)端是無(wú)法改變其噪聲性能的。

　　Q53[問(wèn)：UESTCC3200732] 為什么AD8221在使用中有大約60uV的低頻抖動(dòng)?

　　[答：] 這個(gè)低頻具體是多少赫茲呢?一般這種很可能是周?chē)h(huán)境耦合進(jìn)來(lái)的噪聲，比如50Hz的電力線(xiàn)噪聲，或者60Hz的顯示器刷新頻率噪聲，您可以換個(gè)環(huán)境，換個(gè)電源測試下看看是否還有這個(gè)噪聲.

　　Q54[問(wèn)：] 如何在PCB設計中克服放大器的噪聲干擾?謝謝

　　[答：] 布板的時(shí)候讓放大器遠離大功率高頻的器件，模擬地與數字地的劃分，電源地去耦等等。

　　Q55[問(wèn)：] 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?

　　[答：] 儀表放大器相對一般的運算放大器，共模抑制比更強，更適合放大微小的差分信號。

　　Q56[問(wèn)：] 請問(wèn)有沒(méi)有適合音頻的預放大器?請推薦一個(gè)謝謝!

　　[答：] 你可以到下面的網(wǎng)頁(yè)上查看：http://www.analog.com/en/amplifiers-and-comparators/audio-amplifiers/products/index.html;

　　Q57[問(wèn)：] 請問(wèn)在實(shí)際電路設計中應該怎樣選擇合適的放大器，比如用一個(gè)12位ad轉換器采樣幾百毫伏左右信號。應該怎么評價(jià)放大器噪聲對測量結果的影響?

　　[答：] 這首先要查一下相關(guān)運放的數據手冊，找到其電壓和電流噪聲的指標(一般給出的是從輸入端看的噪聲密度)。根據幻燈片中的介紹，結合具體應用中的帶寬和放大倍數，計算出輸出端的噪聲。當然，放大電路中使用電阻的熱噪聲也要考慮在內。

　　Q58[問(wèn)：] 醫用方面哪款放大器的噪聲系數比較好?

　　[答：] 你的頻率是多少?你可以看看AD8331系列VGA，或者ADL5521

　　Q59[問(wèn)：] 請問(wèn)：運放產(chǎn)生噪聲的原理是什么?怎么可以降低?

　　[答：] 只要是有源器件，都會(huì )有電子的無(wú)規則運動(dòng)，從而產(chǎn)生噪聲。對于一個(gè)特定的運放而言，它產(chǎn)生的噪聲是固定的，只能從外部加濾波器來(lái)濾掉感興趣帶寬外的噪聲。

　　Q60[問(wèn)：] 單端輸入時(shí)，參考點(diǎn)接地和接偏置直流電壓哪一個(gè)更好一些?

　　[答：] 主要是取決于您具體的應用，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(wèn)：] 請問(wèn)專(zhuān)家，使用軟件如何去除一些內部噪聲，降低對ADC結果的影響?

　　[答：] 軟件上，經(jīng)常使用的是取平均的方法，即多采樣幾個(gè)點(diǎn)然后做平均。

　　Q62[問(wèn)：] 外來(lái)噪聲產(chǎn)生的主要有哪些?受哪些因素和周?chē)h(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(wèn)：] 請問(wèn)儀表運放輸入要加濾波防止rfi，電阻100k，噪聲會(huì )達到40nv，后面儀表運放選噪聲8nv的是不是就沒(méi)有必要了?

　　[答：] 在系統中，所有噪聲都是以均放相加的形式相加的。所以?xún)x放的噪聲小還是對整個(gè)系統的噪聲性能有幫助的。

　　Q64[問(wèn)：] 儀表運放在沒(méi)有輸入信號時(shí)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(guò)儀表放大器地去耦和模擬部分的布線(xiàn)也是很重要的。

　　Q65[問(wèn)：] 我想就運放電路的電流噪聲提問(wèn)，一般設計時(shí)由于功耗的原因我們會(huì )選用大電阻，但是這樣會(huì )增大電流噪聲影響的電流噪聲，我想問(wèn)這個(gè)矛盾如何解決?

　　[答：] 這是在系統設計中經(jīng)常遇到的問(wèn)題，沒(méi)有統一的答案，只能根據您的應用需求來(lái)具體平衡功耗和噪音。

　　Q66[問(wèn)：] 接收激光信號的放大器用什么型號比較好呢?

　　[答：] 激光信號需要轉換為相應的電流或電壓信號，請根據電流電壓范圍選擇適當的運放型號。

　　Q67[問(wèn)：] 請問(wèn)什么時(shí)候選擇儀表放大器比較合適?

　　[答：] 信號很小，但是共模干擾很大的場(chǎng)合，如心電、腦電信號.

　　Q68[問(wèn)：] 運算放大器的輸入輸出阻抗剛才專(zhuān)家回答我說(shuō)一個(gè)是無(wú)窮大,一個(gè)是無(wú)窮小,但是我沒(méi)在做設計的時(shí)候,如果要做阻抗匹配的話(huà),應該怎么去設計呢,難道也是按照無(wú)窮大和無(wú)窮小設計嗎 ?

　　[答：] 一般應用中不需要對運放的阻抗做匹配。對于射頻的放大器，一般都是芯片內部已經(jīng)是50ohm匹配好的，比如ADL5521。

　　Q69[問(wèn)：] 作為電荷放大器使用時(shí)，輸入阻抗是重要的因素嗎?

　　[答：] 輸入阻抗會(huì )影響積分的精度和時(shí)間，需要進(jìn)行仿真，還要根據系統的指標進(jìn)行tradeoff。

　　Q69[問(wèn)：] 對于放大電路的正常工作，在選運放的時(shí)候要怎樣兼顧失調電壓和偏置電流的指標?

　　[答：] 這主要取決于應用，比如要檢測一個(gè)比較大的電流信號，用取樣電阻將其轉換成電壓，而后放大，那么這時(shí)偏置電流參數就不是很重要，因為它在取樣電阻上產(chǎn)生的影響相對較小，再看失調電壓，它是一個(gè)固定的電壓，所以影響也并不大，可以在后續電路中將其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(huì )伴隨產(chǎn)生較大的溫漂，所以這時(shí)我們一般要選擇具有較小失調的運放。

　　Q70[問(wèn)：] 高精度測量中運放的噪聲對最終測量結果的具體影響如何通過(guò)定量結算得出?

　　[答] 要考慮的前提就是系統中的噪聲要小于測量分辨率的1個(gè)LSB。從運放看，首先要查一下相關(guān)運放的數據手冊，找到其電壓和電流噪聲的指標(一般給出的是從輸入端看的噪聲密度)。結合具體應用中的帶寬和放大倍數，計算出輸出端的噪聲。還有，放大電路中使用電阻的熱噪聲也要考慮在內。