傳感器產生噪音的原因其二
電路設計是一個關鍵因素,在優(yōu)越的性能的傳感器,傳感器的輸出是非常小的信號,如果所造成的噪聲有用的信號被淹沒。它不值得一點蠟燭,因此,加強傳感器電路的抗干擾設計是非常重要的。在此之前,我們必須了解傳感器電路的噪聲源,找到一個更好的方法來減少噪音。一般來說,有七種傳感器電路噪聲:
噪聲電阻
電阻的干擾來自于電阻本身的電感、電容效應和熱噪聲的影響。例如,固體電阻的等效電阻R、R、C、寄生電容和寄生電感L。一般來說,0.1 ~ 0.5pF寄生電容,寄生電感是5 ~ 8nh。當頻率高于1MHz,寄生電感電容不可忽略。
各種電阻產生的熱噪聲,電阻體的電阻R(或BJT和FET的溝道電阻)沒有連接到電路,在頻帶寬度B產生的熱噪聲電壓:
在K是恒定的,T是絕對溫度(單位:K)。的熱噪聲電壓本身是一個非周期的時間函數,因此,它的頻率范圍是非常廣泛的。因此寬帶放大器受噪聲的影響。
此外,電阻還可以產生接觸噪聲,接觸噪聲電壓為:
在公式中:我是電流的均方值的流動阻力;F是中心頻率;k是常數相對于材料的幾何形狀。由于在低頻帶中,在低頻帶中起著重要的作用,它是低頻傳感器電路的主要噪聲源。
集成電路噪聲
集成電路中的噪聲干擾有兩種:一種是輻射,一種是傳導型。這些噪聲尖峰的連接將有很大的影響,與交流線路的其他電子設備。噪聲頻譜擴展到100MHz以上。在實驗室中,一般的單片機系統(tǒng)板上集成電路的電源和地引腳之間觀察示波器波形,高頻率(100MHz),會看到閃爍噪聲峰峰值可達數百毫伏甚至伏級。
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