Полная версия этой страницы:
Шум на выходе малошумящего ОУ
Dimmix
Apr 10 2008, 12:42
Подскажите плиз какой процент шума на выходе вносят задающие резисторы а какой операционник
sera_os
Apr 10 2008, 12:56
Цитата(Dimmix @ Apr 10 2008, 15:42)

Подскажите плиз какой процент шума на выходе вносят задающие резисторы
Прямопропорциональный сопротивлению "задающих" резисторов
Цитата
а какой операционник
Что Вы имели ввиду?
Процент шума, также будет зависеть от типа ОУ.
Dimmix
Apr 10 2008, 15:30
...а какой процент шума вносит ОУ естественно.
Если приведенный шум ОУ 1нв при Ку 60дб то на выходе будет около 10млв. 20мкв с ОУ а остальное с резисторов
Designer56
Apr 11 2008, 04:46
В спецификациях на малошумящие ОУ обычно приводят графики зависимости шума схемы от импеданса источника. Под последним понимается и суммарный импеданс цепи ОС. На том же самом графике приводится и собственный шум резистора эквивалентного сопротивления. По этим графикам можно сделать вывод о шумах, вносимых собственно ОУ. Или можно расчитать самому, используя оговоренные в тех же спецификациях плотности шумовой ЭДС и тока и зная интересущую полосу частот, а так же сопротивления ОС и источника сигнала.
Dimmix
Apr 11 2008, 14:48
Импеданс влияет только на мощность приведенного шума. При Ку 2000-5000 шум на выходе Оу будет около 50-100мв. По графикам и по расчетам получаются максимум 0.5 мв
Designer56
Apr 11 2008, 16:31
Цитата(Dimmix @ Apr 11 2008, 20:48)

Импеданс влияет только на мощность приведенного шума. При Ку 2000-5000 шум на выходе Оу будет около 50-100мв. По графикам и по расчетам получаются максимум 0.5 мв
Импеданс источника/цепи ОС повлияет на все. Особенно, если ОУ имеет значительный входной ток, а значит- и шумовой ток.
Цитата
Подскажите плиз какой процент шума на выходе вносят задающие резисторы а какой операционник
Зависит от номиналов ваших резисторов, от схемы, от сопротивления источника. В Pdf ах приводят спектральные плотности шумового напряжения и тока. Соответственно если закоротить вход например неинвертирующего усилителя на выходе шум будет обусловлен только шумовым напряжением(ну и резисторами в обвязке). Если же у источника будет отличное от нуля сопротивление, то шумовой ток потечёт через него, создавая на нём падение напряжения, которое сложится с шумовым напряжением ОУ (сложиться по корню из суммы квадратов если считать эти шумы некоррелированными)...ну а далее все ваши резисторы шумят с плотностью мощности 4kTR...вот и думайте...
......ещё сильно зависит от полосы вашего усилителя....если единицы Гц - единицы кГц придётся ещё токовый шум учитывать....Короче чтоб ответить на ваш вопрос нужна ваша схема и описание параметров - типа полоса там сопротивление источника...
forever failure
Apr 12 2008, 03:04
Выходной шум будет зависеть от конкретной схемы включения ОУ и от номиналов всех сопротивлений этой схемы.
Скачайте техасовский даташит напр. на OPA211 или OPA227. Там в конце приводится формула расчёта выходного шума для типовых схем включения ОУ, в которой учитывается вклад всех источников шума (шумовой ЭДС, шумового тока, тепловых шумов сопротивлений).
Результат этого расчёта может оказаться неожиданным.
Цитата(Dimmix @ Apr 10 2008, 15:42)

Подскажите плиз какой процент шума на выходе вносят задающие резисторы а какой операционник
В шуме ОУ есть токовая и напряжение состовляющие и соответственно есть оптимальное значение
сопротивления, для каждого подтипа это идивидуально с FET или BJT картина разная бедет...
Евгений Германович
Apr 12 2008, 12:14
Цитата(forever failure @ Apr 12 2008, 06:04)

Выходной шум будет зависеть от конкретной схемы включения ОУ и от номиналов всех сопротивлений этой схемы.
Скачайте техасовский даташит напр. на OPA211 или OPA227. Там в конце приводится формула расчёта выходного шума для типовых схем включения ОУ, в которой учитывается вклад всех источников шума (шумовой ЭДС, шумового тока, тепловых шумов сопротивлений).
Результат этого расчёта может оказаться неожиданным.
ПРодолжу перечисление-от шумов источника питания,от разводки проводников на плате и ,самое главное,
от шумов(помех) полученных извне.
Dimmix
Apr 12 2008, 12:55
Какой процент шума будет с ОУ, а какой с обвязки. Например в инвертирующем включении при входном 600 ом изменили номинал резистора обратной связи при томже Ку 2000 шум снизился на 10% или 40%, поставили еще малошумящее ОУ шум снизился на 50%. А при чем тут полоса если вопрос по вкладу в выходной шум ОУ и обвязки.
.......из compitech про Высокостабильные тонкоплёночные чип-резисторы.
Уровень шумов на выходе ОУ определяется не только качеством работы самого усилителя, но и резисторами обратной связи. На высоких частотах и при большом сопротивлении уровень шумов тонкопленочного резистора примерно в 100 раз ниже уровня шумов толстопленочного резистора. При стандартном входном напряжении 2 В и уровне шумов 10 мкВ/В (для толстопленочного резистора)шум на выходе ОУ будет составлять 2 мВ. При тех же условиях при использовании тонкопленочных резисторов с уровнем шумов 0,1 мкВ/В на выходе ОУ уровень шума будет не более 0,02 мВ.
От номиналов схемы тоже зависит но также и от типа. Так что спецификации спецификациями ....
Designer56
Apr 13 2008, 06:04
Цитата
От номиналов схемы тоже зависит но также и от типа. Так что спецификации спецификациями ....
Но вопрос ведь быд поставлен о доле шумов, вносимых ОУ. Что касается шумов, вносимых собственно резисторами, то различают собственно тепловые шумы, которые зависят только от сопротивления резистора, температуры и ширины полосы, и избыточные шумы, зависящие, в общем случае от конструкционных особенностей конкретного типа резистора. В последних немалую долю занимают шумы, зависящие от приложенного к резистору напряжения- их даже нормируют в ТУ в мкВ/В. Так что, все поддается расчету, хотя бы прикидочному.
Dimmix
Apr 13 2008, 11:50
Вопрос был о вкладе в выходной шум и обвязки и ОУ тоже. При идеальной разводке естественно, все экранированное преэкранированные сотовые выключены. По питанию фильтры, Наводок нет. Т.е. операционник включенный в 220 будет шуметь на порядок больше при том же Ку чем ОУ от 5в. В инвертирующем включении оу к Оу включены делитель ОС и резистор устанавливающий ноль на выходе. Т.е. если взять шум на выходе 50-100мв при Ку 2000 это около 50 мкв идет на вход. Расчет конечно хорошо но его надо и проверить а такой уровень ничем не посмотреть.
Rangerone
Apr 15 2008, 11:55
В продолжение темы, а как считать шумы (что-нить типа формулки как в "даташит напр. на OPA211 или OPA227") для схем отличных от инвертирующий/неинвертирующий усилитель? Конкретно интересует - интегратор (у которого в цепи обратной связи отсутствует резистор).
Ter_Abit
Apr 20 2008, 04:06
Цитата(Dimmix @ Apr 13 2008, 15:50)

Т.е. если взять шум на выходе 50-100мв при Ку 2000 это около 50 мкв идет на вход. Расчет конечно хорошо но его надо и проверить а такой уровень ничем не посмотреть.
Не исключено, что посмотреть можно, если применить методику, рекомендуемую в LM4562.pdf . У них там шумы намного меньше...
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Dimmix
Apr 21 2008, 17:23
Похоже вход достаточно низкоомный придется все это согласовывать через трансформатор
какие вобщем методы снижения шума эффективнее параллельное вкючение выходов ОУ или низкоомный вход с трансформатором или еще какие варианты
Stanislav
Oct 8 2008, 19:20
Цитата(Dimmix @ Oct 8 2008, 21:39)

какие вобщем методы снижения шума эффективнее параллельное вкючение выходов ОУ или низкоомный вход с трансформатором или еще какие варианты
Вы бы лучше написали, что требуется сделать. С указанием параметров источника сигнала, а также требуемого отношения С/Ш на выходе усилителя.
Универсальных решений не бывает. Бывают только хорошие и плохие.
требуется выяснить вклад в выходной шум малошумящего усилителя и обвязки а требуется малошумящий hifi усилитель 600om 0.1-0.5 мв к-60дб с\ш 80-100дб. Дело в неуниверсальных решениях а в использовании малошумящих ОУ и обвязки. В МШУ немогут стоять толстопленочные резисторы а только металлопленочные или фольговые, также керамические кондесаторы а только пленочные итд
Designer56
Oct 9 2008, 08:17
Цитата(Dimmix @ Oct 9 2008, 14:00)

а требуется малошумящий hifi усилитель 600om 0.1-0.5 мв к-60дб с\ш 80-100дб. Дело в неуниверсальных решениях а в использовании малошумящих ОУ и обвязки. В МШУ немогут стоять толстопленочные резисторы а только металлопленочные или фольговые, также керамические кондесаторы а только пленочные итд
При комнатной температуре источник сигнала 600 Ом генерирует шумовое напряжение 0,439 мкВ в полосе 20 кГц. Что составляет -61 dB от сигнала 0,5 мВ. Даже если последующий усилитель идеален и совсем не шумит, получить С/Ш 80 dB не представляется возможным.
Dimmix
Oct 10 2008, 16:21
т.е. динамический микрофон будет фонить под 0.5 мкв где можно посмотреть праметры или какие то данные.
GeorgyBey
Oct 17 2008, 09:57
Закоротите вход на землю (если потенциал входа нулевой) и получите Шум генератора шумового напряжения Усилителя.
Соедините выход Ус-ля со входом резистором(100К)- 100%ОС, замерьте Шум генератора шумового тока Ус-ля И шума резистора (Корень из суммы квадратов). Увеличте резистор до 200К - Уровень шума от резистора увеличится в 1.4 раза (корень из изменения резистора), а от усилителя в два раза.
Вычисляйте
Понятно, что резисторы одного типа, как минимум.
Понятно, что емкость в качестве "закоротки" все похерит
Designer56
Oct 20 2008, 04:54
Цитата(GeorgyBey @ Oct 17 2008, 15:57)

Закоротите вход на землю (если потенциал входа нулевой)....
Весьма не просто на практике, особенно если усилитель с малыми входными и шумовыми токами.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста,
пройдите по ссылке.