电荷转换以及毫伏级或微伏级的电信号放大,这些极微弱的信号,测量起来非常困难。所以需要用到专用的放大器进行放大转换。这些都属于前置放大级,要求很高。
曾有人问我,那后级加上滤波等再处理行不行。我回答是:前面没处理好,传递给后面的是一个已经失真的信号,后级再怎么处理,都是建立在一个扭曲了的来源上。所以,必须想办法从前置级去把噪音和失真做到最低。
首先,一个好的、正确的前置级电路,而不是一个好的后级补救处理。如果你测量的是一个有点传输距离的那就得选用差分输入,如果被测端是高速变化的信号,还得考虑放大器带宽。这个不多说了。
其次,就是怎么个把这个好的放大器正确的应用的。
地的处理。我的一个客户购买了一个电荷放大器ICA100用于测量光电效应产生的电量,但是他反应说干扰很大。后面他把整套东西寄给我,检查一看,他是把放大器的输入端电缆,接到被测试模块的输出。粗看一下是没有任何问题的。但问题是,他们共用一个电源,然后信号电缆的长度大概有半米。我把电荷放大器模块和被测量模块之间,用一根很粗的地线进行连接,问题迎刃而解,干扰就消失了。他的原因是:因为电荷放大器并非是差分输入,所以,如果与被测点之间在地线上引入细微的干扰,都是很严重的。我只能建议他,如果有可能,把他们一起固定在一个金属体上,并以这个金属体为地,那是最理想的。
放大器的供电,对于放大器整体性能的影响,也是差距很大的。有的人需要用开关电源供电,因为购买方便,但殊不知道,那对于放大器来说,那是很差劲的电源。拆解过进口的数字电源你就会明白,那些顶级的电源,关键的调整部分都是用线性电路来实现的,要不他怎么敢说能够在uV的基础上进行可调。甚至有些要求非常高的场合,要想进一步的降低噪音,还必须要用电池来进行供电。深圳微精艺公司的LNPA前置放大器,10000放大时,在使用普通线性电源供电和电池供电时,噪音可以有效的降低1/3。在那些已经是极限的场合,那已经是很大的变化了。
避免输入输出间的藕合。既然是极微弱的放大,那就得注意这个了。输入输出,无意间就形成互藕,就自己干扰自己了。所以,放大器的输入和输出,尽量在空间上错开,并使用屏蔽线。千万贪图方便把他们做在一个同芯线上。
这些都是我的一些经验了。希望对朋友们有用。
深圳市微精艺电子有限公司
用户377235 2012-12-19 15:02
共模噪声