构建具有纳伏级灵敏度的电压测量系统会遇到很多设计挑战。目前最好的运算放大器(比如超低噪声AD797)可以实现低于1nV/ Hz的噪声性能(1 kHz),但低频率噪声限制了可以实现的噪声性能为大约50 nV p-p(0.1 Hz至10 Hz频段内)。过采样和平均可以降低宽带噪声的rms贡献,但代价是牺牲了更高的数据速率,且功耗较高,但过采样不会降低噪声频谱密度,同时它对1/f区内的噪声无影响。此外,为避免来自后级的噪声贡献,就需要采用较大的前端增益,从而降低了系统带宽。如果没有隔离,那么所有的接地反弹或干扰都会出现在输出端,并有可能破坏放大器及其输入信号的低内部噪声的局面。表现良好的低噪声仪表放大器可以简化设计,并降低共模电压、电源波动和温度漂移引起的残留误差。
2023-11-03 20:22:47
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