运放的噪声特性和放大电路的噪声分析.pdf

《运放的噪声特性和放大电路的噪声分析.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、万方数据露霜鳃圆运放的噪声特性和放大电路的噪声分析口张达运算放大器集成电路是存模拟电路巾包括音频成川电路在内应川罐为广泛、昔皿度很高的艘大器件。山于它具有使用方诬窖易购买电路元仆少电路设计难度小容舄制作电路性能岛等诸多忧点罐受者响发烧友的喜爱，但是张们在产品f十查拽到的仪但是集成运算放大器的数据表对于韧学者束说．正确地理孵集成运算放大器的数据表的各项毒数和性能金存在一定的嘲难．为此特意m连载的方式时熊或运算放大器的几项巫要垂教进{r较为详绑地介绍井结台且体电路加以说明黼后还将介绍几种齿颧领域中应川展为普避封

2、搬成运算放大器及应用电路举例，本埘首先舟绍运算肚大器的噪声特忡并时县体的电路的进行煤声丹折一．噪声特性运算放凡器的噪声特性是Ⅲ折算到箍^端的噪声(枉辚^端存在有个碟声源的荨破电路}米规定的町以分为下面N娄噪声嘏l电堆性噪声把噪声源折算成输凡噪声电版2电流性噪牟：把噪声潭折算成输^噪声电流庄音瓢府崩中除了特殊情况外由丁电谶性噪声占总峨一的比州一般都m常小ITf以忽略昕HH蚤着¨＆十屯M性噪声即l”在实际n0运并放大器的数姑裘t卜有的也其墁定，电压噤声的摩敏作为电压性噪声的参数在数据表巾有两种表示方法一种是噪声

3、频谱密度．另种足噪声有效值捉1是集成量并放^器噪声参数的袁Ⅲ打迭的倒丁庄媛表中对噪声频讲密度和噪声有敛电压部同时惜r舰宅。世是对】。·些小“对音频应用的型号米通卉的并小胤定噪声有效值只精出噤声频谱督度，噪声颧谱密度JⅢ常以nYⅣHz为单位定义为单位频率的噪声崭度。辐成运算放太器存档的噪声分l，牌声和敬牲啭声两种．剜种噪声的特点和频率也各不相同通常分刹对两种噪声所在频毕区域的噪声密度进行规定在变换成噪声的打破值(m*}时必觚指症其津的额卓越咐唰iD20Hz。20kHz．总的噪小培lH噪声和敞粒咩声的综合在缭Ⅱ

4、；嵘声有效伉时．在数蚶袅中部会跗加有顿率范附!￡拧滤池荣件所“在佳用数据表中规定的噪一有敬恤时必需确认丝算坡凡器的额率应川范l目c*者滤波器的特性楚卉与表巾的附加条件扣符，荣件水同时相互之问不能简啦地进行}E较二、噪声频谱密度换算成有效值的方法囤I是运算放大器噪出颠谱密度特性曲线的一十例干噪声丹成敲耗M和l／fill峨千lz域lH噪声“最低翱率开蛤“l制卧lcc的斜率下降迪址作崮叮“求耨1删声曲线和散粒噪声曲线的交点(拐点频丰k)．把小于k的区域税为1^噪声帕区城把太丁^的区域税却般粒雌声的噬万方数据输出噪

5、声Eno岛=瓜而丙丽∞2&*t^t*自●自lltJll‘lEno域．分别用下面的方法换算戚有艘值．髂后冉朋两个有敢值的平方和开平方根的方法求出总噪卢。ll，觫；in晰有蛙值换算1，衅声的场台．图1的曲线上最低频率R(10Hz)的噪声为N。=22nv／、伍．曲线的辫串为一10dP,／dec．k=Ikllz，I牌声的有效值(10Hz-JkHz)N阿用下式求得。恻一班鲁m讧等=22、／4．e05j47nvn∞2傲拉噪,INs的有蛙值换算在拐点颡率斑以上的散粒噪声的区城内姊声的频率密度都是相同的．以拐点频率k灶的噪

6、卢颊谱密成N，为基准，从fe至频带上限频率fm问的嗡声有效值Ns·4以州F式计算。NFN2Vf--C在困I中N；22nv，、俪fr—IkHf=I('AlOkFIz所噪声输出En0如=√(品％)斗(^刚2Ⅲ311181■★●■∞tie自■■tⅡ6M以N越2、／T6i面=2．2"一甄T6s---630nV珊s3运算放大嚣曲总囔；INt运算放器的总噪声NI可用下式求得。NI：～劂：忻丽F=632nv一三．简化的噪声计算方法由上面例子的计算站槊可以看出总噪声电Ⅲ的有效值N内散粒噪声电压的有效值N$几乎相等建说明对于

7、运算放大器来说．噪声主要受敢较噪声支配．1，峰声对总噪声的影响福小．在计算时却使忽略掉对计算结粜也影响很小．所以可以将噪声电压有嫂艟的计算过程加吼简化。如果直接把拐点频率fe=lkHz处的嚎声频齿密度N，在频率范围内进行有效值的变换的话．得到的结果与实际舳噪声电压有效值几乎是相同的。酬如往数据表中给出豹IkH￡』^h串2v胁基准一，0／，＼吨早anvm_雹／、b平200pvr啊蚌一∞§平63．2pvl曲脚晰电平20“vfm一30，E平t32tuvl_—40／。‘一一目平3_56“v柚{。吨早“v胁l5-a!

8、X2ⅨB早I12Itvr阱⋯4JB平o．64pv胁114^tt■∞■●*t<：)$◇女用影f拄$万方数据娃的噪声顿僻密度N为10nV^／№音颈带宽Bw蹬)自20kFlz的话噪声电压的打妓值N帅s为Nmls=NV‰=10V20x101=1．414f{xVnnsl这种计算方法是最为简单且宴用的噪声电爪有效值的计算方法，因此’开到运算放大器数据表(说峨书)中的噪声特性时就可以夫体上判断出该运算放^器宴际的噪声程度坦值襻