图1显示可选 增 益（1、2或3）差分放大器 ADA4950-1 后接低噪声、低失真运算放大器 AD8099。lA D8099将差分输出转换为单端信号，增 益设为10。与A D A 4 9 5 0 -1相比，A D8099的1n V/√H z等效输入电压噪声可忽略不计。A D A 4 9 5 0 -1 的输出放大10倍，其噪声也成比例放大。利用0.5pF补偿电容和10倍增益，A D8099具有足够的带宽来测量A D A 4 9 5 0 -1 的噪声；在系统的频率响应开始滚降之前，工作频率最高可达10 MHz。
图1. 利用低噪声、低失真运算放大器A D8099测量可选增益差分放大器ADA4950-1的噪声
AD8099的输出电压为:
当输入接地时，测得的A D8099噪声贡献视为测量系统的噪底，然后测量包括A D A 4 9 5 0 -1的总输出噪声，A D A 4 9 5 0 -1 的噪声即为RSS（和的平方根）方法，用总噪声减去A D8099的噪声贡献。如式2所示；其中Vn1为A DA 4 9 5 0 -1的输出噪声， Vn2为AD8099的输出噪声。
总输出噪声为：
为了精确测量系统噪声，还采用了其它几项技术：
测量A D8099的噪声时，其输入通过SMA连接器接地，SMA连接器的芯线对连接器的接地引脚短路。此外，SMA 连接器焊在一起，直接在连接器上形成共用接地连接，而不是通过电路板。
D8099和A D A 4 9 5 0 -1使用模拟控制电源。与数字控制电源相比，模拟控制电源能更好地抑制60Hz电力线耦合的噪声和谐波。
所有邻近仪器均关闭，除非测量需要使用。这可以最大程度减少由这些仪器控制器数字电路而产生的振荡，这些振荡可以通过 空气耦合至放大器。出于同样的原因，使用4英尺电缆将电路板连接到频谱分析仪，频谱分析仪会拾取显示器的刷新频率，从 而影响AD8099的输出。
为使A D8099的噪声贡献较小，使用低值电阻 (RF = 2 5 0 Ω; RG= 25 Ω) 配置其增益。较低的值会引起A D8099 振荡。当用短电缆将A D A 4 9 5 0 -1与A D8099 相连时，在250 M Hz时可观察到振荡。当使用1英尺电缆时，振荡消失。
AD8099本身的噪声贡献非常小：
其中vn为输入电压噪声，ni+和ni-为AD8099的输入电流噪声。
因为需要一个大反馈电阻来放大该噪声，但内部反馈电阻值无法改变，所以不可能测量A DA 4 9 5 0 -1的电流噪声。
图2所示的是测量结果，测量100kHz及以下的噪声使用的是Stanford Research S ys tems S R785，测量100 k H z 以上的噪声使用的是A gilen t E4440 PSA频谱分析仪。
5.webp.jpg904x325 187 KB 图2. 测试结果
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