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      如何提高信號鏈前端的增益?

      發(fā)布時間:2020-04-16 責任編輯:lina

      【導讀】低噪聲,低偏移電壓,低漂移-當你把信號鏈前端的增益提高后,所有的這些精密小信號處理的目標變得很簡單。
         
      低噪聲,低偏移電壓,低漂移-當你把信號鏈前端的增益提高后,所有的這些精密小信號處理的目標變得很簡單。

      這是一個很簡單的概念。如圖1所示,第二級的誤差將除以第一級的增益。比如,第一級增益適度,值為10,第二級的誤差或噪聲是第一級的10倍,卻僅僅貢獻與第一級相等的誤差。注意,我們通常認為后級中的誤差來源于輸入(等效到輸入端或RTI),好像所有的誤差都在剛輸入的時候就存在了。

      如何提高信號鏈前端的增益?
       
      讓我們冷靜一下,為了改善整個信號鏈,要在第一級電路上花10倍的時間以及精力。如果你在第一級增益級中獲得純凈的低噪聲信號,后級電路的設計將會很簡單。

      從輸入端開始一直到你的產品和系統(tǒng)。認真布置第一級放大器的走線,使其具有良好的連接器,良好的布線,良好的接地以及良好的屏蔽。在第一級的路徑上形成的干擾將無法復原。對于來自AC線噪聲的干擾或者是來自第一級路徑上的干擾,陷波濾波器或者DSP是不能夠實現(xiàn)完全復原的。
      輸入濾波器可以改善性能。EOS鉗位電路可以提供一個可靠的輸入電路。你的競爭優(yōu)勢可能就來自于一個可以在惡劣環(huán)境中使用的輸入電路,不受RF干擾以及過電壓損害的影響。

      在輸入級使用高性能的放大器 - 低噪聲、低偏移電壓、低溫度漂移,所有對你應用重要的指標都要好。不要心疼你的錢。如果單通道專用的放大器有效果的話就使用它。當使用高精度等級的放大器的時候可能會有更好的效果。低成本的兩通道以及四通道放大器對后級電路可能是合適的,然而不要在輸入放大器上節(jié)省成本。儀表放大器或者是差分放大器可以改善對外部噪聲的抗干擾能力,同時可以減小共模誤差。

      一些設計者創(chuàng)建了一個不惜成本的設計來作為參考,然后應用價值設計使它達到可接受的性能水平。這個方法正好可以幫助你建立折中的意識。

      電源是外部噪聲和干擾的另外一個途徑。在輸入級使用低壓差線性穩(wěn)壓器可以濾除外部噪聲同時可以改善電源的抑制能力。額外的去耦合電阻電容以及旁路電阻電容可以改善電源的性能。

      當然,有些情況中,后級電路也需要高性能。認真對待第一級電路并不能作為輕視后級電路的借口,然而你還是應該抓住重點。輸入級的電路很關鍵。應該花足夠的時間和精力來確保第一級電路的正確。
       
       
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