реклама на сайте
подробности

 
 
3 страниц V   1 2 3 >  
Reply to this topicStart new topic
> Малошумящий ОУ, советский), есть такие?
yrbis
сообщение Dec 30 2006, 20:02
Сообщение #1


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 953
Регистрация: 26-07-05
Из: Питер
Пользователь №: 7 112



Вот появилось у меня чувство патриотизма!)) хочу попробовать почаще ставить отечественные элементы...И всвязи с этим вопрос есть ли малошумящие советские ОУ? с шумом меньше 1 нВ/(Гц^0.5)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Stanislav
сообщение Dec 30 2006, 22:44
Сообщение #2


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987



Цитата(yrbis @ Dec 30 2006, 20:02) *
Вот появилось у меня чувство патриотизма!)) хочу попробовать почаще ставить отечественные элементы...И всвязи с этим вопрос есть ли малошумящие советские ОУ? с шумом меньше 1 нВ/(Гц^0.5)
Для начала: при разработке качественного устройства чувство ложного патриотизма должно быть отодвинуто в сторону, потому, как зачастую решение поставленной задачи бывает очень плохо совместимо с возможностями отечественной электроники (если б Вы только знали, кто ей счас командует!).
Были такие усилки ещё и в советское время, только вот неплохо бы Вам описать задачу, в которой именно нужен усилитель с шумами <1нВ/(Гц^0.5). В частности, характеристики источника сигнала.


--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
yrbis
сообщение Jan 4 2007, 02:19
Сообщение #3


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 953
Регистрация: 26-07-05
Из: Питер
Пользователь №: 7 112



Цитата
чувство ложного патриотизма
)))))почему ложного-то...!!?
....Обычного и нормального. Я вот задумался на чём наше вооружение делается и космические системы...неужели вся элементная база не отечественная, это как минимум опасно, а ещё и печально. Я щас ультразвуком занимаюсь и собственно для этих целей и нужен малошумящий ОУ. Источником сигнала служит индуктивный датчик(катушка 5мкГн) предварительно до ОУ сигнал проходит входную цепь(со входом ОУ датчик соединён через ёмкости и трансформатор...) ..входная цепь настроена на от 3МГц до 6МГц....ещё требование к питанию +-5В...
С нашими элементами сталкивался два раза в жизни!! оба в ВУЗе(3года назад) пытался собрать инвертирующий усилитель на 140уд2 и 547удХХ точно не помню может с названиями наврал....оба раза работать они отказывались!!!)) ...щас думаю распиновка интернету не соответствовала...pdf'ов на них небыло! да и щас документацию на наши элементы фиг найдёшь и я решил больше про них не вспоминать(тогда я ОУ заменил на tl072 и всё заработало)...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Stanislav
сообщение Jan 4 2007, 03:23
Сообщение #4


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987



Цитата(yrbis @ Jan 4 2007, 02:19) *
Цитата
чувство ложного патриотизма
)))))почему ложного-то...!!?
ИМХО, дело в том, что за сохранение потенциала отечественной (впрочем, и любой "забугорной"!) микроэлектроники, как основы всей стратегической электронной промышленности, несёт ответственность прежде всего государство, а разработчик электронной техники вынужден делать вещи, по соотношению цена/качество не худшие, чем зарубежные аналоги. Отсюда и противоречие...

Цитата(yrbis @ Jan 4 2007, 02:19) *
Я вот задумался на чём наше вооружение делается и космические системы...неужели вся элементная база не отечественная, это как минимум опасно, а ещё и печально.
Это верно.
Насколько я знаю, в основном пока применяется отечественная техника, хотя есть и вещи, где импортозамещение практически невозможно для сохранения ТТХ изделий на должном уровне.
Надо сказать, отечественныые разработки в области электроники для оружейных систем стали отставать от зарубежных аналогов ещё в 80-е (наверное, и раньше были подобные проблемы, но не столь острые: например, на n-МОП с грехом пополам переползли, а на КМОП - увы, горбостройка началась). Тогда отставание в области микроэлектроники компенсировалось достаточно высоким системным уровнем проектирования. Сейчас этого нет и в помине.

Цитата(yrbis @ Jan 4 2007, 02:19) *
...Я щас ультразвуком занимаюсь и собственно для этих целей и нужен малошумящий ОУ. Источником сигнала служит индуктивный датчик(катушка 5мкГн) предварительно до ОУ сигнал проходит входную цепь(со входом ОУ датчик соединён через ёмкости и трансформатор...) ..входная цепь настроена на от 3МГц до 6МГц....ещё требование к питанию +-5В...

Такие усилители нужны только для работы с источниками, импеданс которых составляет десятки Ом.
Для Вашего датчика модуль импеданса в рабочей полосе частот составит 100-200 Ом, чему соответствуют тепловые шумы идеального резистора порядка 1,4 - 1,8нВ/sqrt(Гц).

Думаю, что найти отечественный ОУ, могущий работать в данной полосе со сравнимыми шумами напряжения на входе, практически невозможно. Частота единичного усиления такого ОУ по малому сигналу должна составлять сотни МГц. С зарубежными несколько проще, у AD, например, посмотрите. Был у них чудный ОУ AD797, может, это пригодится. Сейчас появилось семейство AD80xx, их не пробовал, что за звери - точно не знаю, но, вроде, то, что нужно.

Вообще-то, предварительные каскады таких усилков лучше делать на согласованных парах биполярных транзисторов, только с местной (без общей) ООС.
Или, если условия допускают, вообще на одиночных БТ.


--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
yrbis
сообщение Jan 5 2007, 06:09
Сообщение #5


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 953
Регистрация: 26-07-05
Из: Питер
Пользователь №: 7 112



Цитата
Вообще-то, предварительные каскады таких усилков лучше делать на согласованных парах биполярных транзисторов, только с местной (без общей) ООС.

Изначально так и делали, только параметры шумовые на транзисторах не получались лучше чем, на микросхемах max4106(0.7нВ/кореньиз Гц, 350МГц) ...т.е. бились бились, а на ОУ всё равно проще и даже лучше...вот их щас и использую....у analogdevices пробовали ad8099, она очень чувствительна к питанию т.е. из неё и какого-нибудь ещё усилителя всегда получался генератор (ОС только по питанию и земле) причём генерация может быть достаточно маленькой по амплитуде десятки мВ...спасало например раздельное питание(свой линейный стабилизатор)
Цитата
100-200 Ом
интиресно , а я думал что шум надо только резисторов учитывать...(почитаю где-нибудь...)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Designer56
сообщение Jan 5 2007, 11:22
Сообщение #6


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 932
Регистрация: 13-10-06
Из: Уфа
Пользователь №: 21 290



Цитата(yrbis @ Dec 30 2006, 22:02) *
Вот появилось у меня чувство патриотизма!)) хочу попробовать почаще ставить отечественные элементы...И всвязи с этим вопрос есть ли малошумящие советские ОУ? с шумом меньше 1 нВ/(Гц^0.5)

В своё время такие усилители разрабатывал киевский КНИИМП. Это были аналоги AD OP27, OP37. Киевское НПО "Кристалл" и посейчас их выпускает, в т.ч. с приемкой "5", и поставляет В РФ. ИМС имеют обозначение 140УД25, УД26 соответственно. Шумы у них- 3nV/sqrt(Hz)- максимально.Я эти изделия использовал, в т.ч. в спецтехнике. Всё соответствует. Для дальнейшего уменьшения шумов напряжения усилителя существует способ: Включается, например, 4 усилительных каскада с Ку, скажем, 25, параллельно, затем их выходные напряжения суммируются. При этом приведенные ко входу шумы снижаются в sqrt(n)=sqrt(4)=2 раза. Общий Ку=25*4=100.Т,е. получается усилитель с Ку=100 и Enoise=sqrt(3nV/sqrt(Hz)). Причём входные токи получаются достаточно малы-порядка 150nA.В настоящее время из КНИИМП выделилась лаборатория, которая занималась ОУ, вернее, все ключевые сотрудники, в самостоятельную фирму. Они выпускают гражданский вариант этих ОУ в пластмассе. Называются они 1011УР27,1011УР37. Для варианта корпуса SO-8, 1011УФ27,37. Эти изделия у меня лежат в столе. Я их пробовал, правда, до промышленной серии прибор пока не дошёл, но на опытных образцах видно соответствие параметров Данных ИМС заявленным.На всякий случай их адрес: http://www.krystall.net.
Зеленогградский Ангстрем по программе импортозамещения выпустил 140УД26, с принмкой, естественно.


--------------------
"...Дьяволу ведомо многое не потому, что он- Дьявол, а потому, что он стар..."
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Stanislav
сообщение Jan 5 2007, 14:04
Сообщение #7


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987



Цитата(Designer56 @ Jan 5 2007, 11:22) *
В своё время такие усилители разрабатывал киевский КНИИМП. Это были аналоги AD OP27, OP37. Киевское НПО "Кристалл" и посейчас их выпускает, в т.ч. с приемкой "5", и поставляет В РФ. ИМС имеют обозначение 140УД25, УД26 соответственно. Шумы у них- 3nV/sqrt(Hz)- максимально.Я эти изделия использовал, в т.ч. в спецтехнике. Всё соответствует. Для дальнейшего уменьшения шумов напряжения усилителя существует способ: Включается, например, 4 усилительных каскада с Ку, скажем, 25, параллельно, затем их выходные напряжения суммируются...
Интересно, как Вы собираетесь получить с помощью УД25 и УД26 Ку=25 на частоте в 6 МГц?

Цитата(yrbis @ Jan 5 2007, 06:09) *
...интиресно , а я думал что шум надо только резисторов учитывать...(почитаю где-нибудь...)
Идеальная индуктивность сама по себе не шумит, конечно, и на самых низких частотах шум будет определяться только шумами напряжения входного каскада усилителя. Однако, с увеличением частоты, растёт вклад токовых шумов входа усилителя, подключенного к индуктивному датчику.
Например, на частоте 6 МГц импеданс источника равен ~200 Ом, токовые шумы MAX4106 2,5pA/sqrt(Hz). Умножив одно на другое, получим токовую шумовую "добавку" в 0,5 nV/sqrt(Hz). В предположении, что шумы тока и напряжения ОУ статистически независимы, суммарный шум будет равен sqrt(0,75^2 + 0,5^2) = 0,91 nV/sqrt(Hz) - отличный результат, такой даже на одиночных БТ получить трудно.
БТ для малошумящих усилителей брать нужно с большим бета и малым объёмным сопротивлением базы. Из отечественных можно предложить КТ3102Е. Включать данный БТ нужно в режиме микротоков (наименьшие шумы получаются при токах <0,1мА и напряжении КЭ порядка 1-2В), правда, при этом ещё нужно обеспечить должное усиление на заданных частотах. Если сигнал узкополосный - выход усилительного каскада лучше всего сделать резонансным, включив параллельный колебательный контур в цепь коллектора.


--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Jan 5 2007, 14:46
Сообщение #8


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



А я раньше думала, что на каждую степень свободы приходится половинка kT.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
DS
сообщение Jan 5 2007, 15:05
Сообщение #9


Гуру
******

Группа: СуперМодераторы
Сообщений: 3 096
Регистрация: 16-01-06
Из: Москва
Пользователь №: 13 250



Тепловой шум и степень свободы несколько разные вещи. Энергия, приходящаяся на ортогональную компоненту теплового шума - sqrt(2kTRdf).

Их хороших скоростных ОУ AD8021 с 2.1 нв шума - один из лучших. Сильно я сомневаюсь, что у Вас внешние шумы меньше этого значения. OP27 и 37, а тем более их аналоги по современным меркам не лезут уже ни в какие ворота. Им все-таки уже по 20 лет.


--------------------
Не бойтесь тюрьмы, не бойтесь сумы, не бойтесь мора и глада, а бойтесь единственно только того, кто скажет - "Я знаю как надо". А. Галич.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Jan 5 2007, 15:37
Сообщение #10


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Цитата(DS @ Jan 5 2007, 15:05) *
Тепловой шум и степень свободы несколько разные вещи. Энергия, приходящаяся на ортогональную компоненту теплового шума - sqrt(2kTRdf).

Я думала, что если U^2/R*t=kT, то I^2*L*t =kT тоже. Не так? Не изучала я эту дисциплину надлежащим образом.....
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Designer56
сообщение Jan 5 2007, 15:40
Сообщение #11


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 932
Регистрация: 13-10-06
Из: Уфа
Пользователь №: 21 290



[Интересно, как Вы собираетесь получить с помощью УД25 и УД26 Ку=25 на частоте в 6 МГц?

[/quote]

Да нет, конечно, это значение Ку просто для примера приводилось. Хотя, для УД26 полоса ед. усиления- более 60 МГц. Но, конечно, этого недостаточно, для 6МГц. под эти цели нужны более широкополосные, или даже радиочастотные устройства. Если не нужен при этом низкочастотный участок диапазона, то на шумы 1/f можно внимания не обращать, устройства с малым шумом в в.ч. области не так трудно найти, даже среди ОУ. В чём Вы правы, так это в том, что у них при этом большие входные шумовые токи, что может свести на нет все преимущества по малому напряжению шума. Кстати, мне приходилось делать малошумящий усилитель, правда н.ч., на КП903, он хотя и считается мощным, но за счёт относительно большой крутизны имеет малый шум напряжения при малых вх. токах, и , соответственно, малый токовый шум. Но емкости затвора и стока, конечно, всё значительно усложняют.


--------------------
"...Дьяволу ведомо многое не потому, что он- Дьявол, а потому, что он стар..."
Go to the top of the page
 
+Quote Post
_artem_
сообщение Jan 5 2007, 15:49
Сообщение #12


учащийся
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 065
Регистрация: 29-10-05
Из: города контрастов
Пользователь №: 10 249



Цитата(yrbis @ Dec 30 2006, 19:02) *
Вот появилось у меня чувство патриотизма!)) хочу попробовать почаще ставить отечественные элементы...И всвязи с этим вопрос есть ли малошумящие советские ОУ? с шумом меньше 1 нВ/(Гц^0.5)


Думаю что в виде исключения, в этом случае на патриотизм придется забить)

Наверно на дискретах еще чтото можно сделать.

Если делаете с временным усилением то - AD604 , он специально для этой цели и сделан. (0.8 микроВ 40 МГц -3Дб)
Его часто используют в ультразвуковых фронтенд .Но он дорогой до чертиков.


--------------------
Зачем лаять на караван , когда на него можно плюнуть?

Go to the top of the page
 
+Quote Post
DS
сообщение Jan 5 2007, 15:55
Сообщение #13


Гуру
******

Группа: СуперМодераторы
Сообщений: 3 096
Регистрация: 16-01-06
Из: Москва
Пользователь №: 13 250



Цитата(Tanya @ Jan 5 2007, 15:37) *
Цитата(DS @ Jan 5 2007, 15:05) *

Тепловой шум и степень свободы несколько разные вещи. Энергия, приходящаяся на ортогональную компоненту теплового шума - sqrt(2kTRdf).

Я думала, что если U^2/R*t=kT, то I^2*L*t =kT тоже. Не так? Не изучала я эту дисциплину надлежащим образом.....


Я ошибся - раз энергия, то без корня - 2kTRdf.

Точная формула спектральной плотности белого шума - 4kTR(hf/kT)/(exp(hf/kT)-1), где h - постоянная Планка. Так что из простых соображений не выводится.
Если же рассматривать колебательный контур, то там действительно, тепловые колебаний будут по kT/2 на каждую из двух степеней свободы (решения с sin и cos). Но эти колебания будут присутствовать только на резонансной частоте.

604 на частоте 6 Мгц будет иметь коэффициент усиления 3.


--------------------
Не бойтесь тюрьмы, не бойтесь сумы, не бойтесь мора и глада, а бойтесь единственно только того, кто скажет - "Я знаю как надо". А. Галич.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Stanislav
сообщение Jan 5 2007, 16:13
Сообщение #14


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987



Цитата(Designer56 @ Jan 5 2007, 15:40) *
...Хотя, для УД26 полоса ед. усиления- более 60 МГц. Но, конечно, этого недостаточно, для 6МГц...
По паспорту, вообще-то, F1=20МГц.
Цитата(Designer56 @ Jan 5 2007, 15:40) *
Кстати, мне приходилось делать малошумящий усилитель, правда н.ч., на КП903, он хотя и считается мощным, но за счёт относительно большой крутизны имеет малый шум напряжения при малых вх. токах, и , соответственно, малый токовый шум. Но емкости затвора и стока, конечно, всё значительно усложняют.
Полевики при таком импедансе источника ставить не слишком рационально - всё-таки шумы в результате получатся больше, чем на БТ.
Междуэлектродные ёмкости вносят своё вклад и в каскадах на БТ, хотя и в меньшей степени. Всё же, чтобы обеспечить устойчивость и высокий Ку усилителя, особенно резонансного, очень желательно использовать каскодное включение транзисторов.

ЗЫ. Шумы напряжения и тока входного каскада всё-таки нельзя считать абсолютно статистически независимыми, поэтому, уровень шума по входу будет всегда немного больше расчётного.


Цитата(DS @ Jan 5 2007, 15:55) *
Точная формула спектральной плотности белого шума - 4kTR(hf/kT)/(exp(hf/kT)-1), где h - постоянная Планка.
Небольшая поправочка: теплового шума. smile.gif


--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Designer56
сообщение Jan 5 2007, 16:46
Сообщение #15


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 932
Регистрация: 13-10-06
Из: Уфа
Пользователь №: 21 290



Цитата(Stanislav @ Jan 5 2007, 18:13) *
Цитата(Designer56 @ Jan 5 2007, 15:40) *
...Хотя, для УД26 полоса ед. усиления- более 60 МГц. Но, конечно, этого недостаточно, для 6МГц...
По паспорту, вообще-то, F1=20МГц.
Цитата(Designer56 @ Jan 5 2007, 15:40) *
Кстати, мне приходилось делать малошумящий усилитель, правда н.ч., на КП903, он хотя и считается мощным, но за счёт относительно большой крутизны имеет малый шум напряжения при малых вх. токах, и , соответственно, малый токовый шум. Но емкости затвора и стока, конечно, всё значительно усложняют.
Полевики при таком импедансе источника ставить не слишком рационально - всё-таки шумы в результате получатся больше, чем на БТ.
Междуэлектродные ёмкости вносят своё вклад и в каскадах на БТ, хотя и в меньшей степени. Всё же, чтобы обеспечить устойчивость и высокий Ку усилителя, особенно резонансного, очень желательно использовать каскодное включение транзисторов.

ЗЫ. Шумы напряжения и тока входного каскада всё-таки нельзя считать абсолютно статистически независимыми, поэтому, уровень шума по входу будет всегда немного больше расчётного.


Цитата(DS @ Jan 5 2007, 15:55) *
Точная формула спектральной плотности белого шума - 4kTR(hf/kT)/(exp(hf/kT)-1), где h - постоянная Планка.
Небольшая поправочка: теплового шума. smile.gif


Да, согласен. Но это давно было, и полевой этот достаточно уникален, особенно для своего времени. Он же к тому же мощный достаточно- я помню, давл ему ток покоя что-то сотни мА, за счёт этого и получал малый собств. шум.И конечно, каскод пришлось делать, даже для НЧ.Хотя усилитель был апериодический.
а вот данные на ОУ:

Прикрепленный файл  __1101__27.doc ( 36.5 килобайт ) Кол-во скачиваний: 632
Прикрепленный файл  __1101__37.doc ( 36 килобайт ) Кол-во скачиваний: 588


--------------------
"...Дьяволу ведомо многое не потому, что он- Дьявол, а потому, что он стар..."
Go to the top of the page
 
+Quote Post

3 страниц V   1 2 3 >
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 25th July 2025 - 02:35
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01481 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016