如何消除电源线的高频干扰 - 工程师必须知道如何处理放大器噪声等实用技巧知识点

　　Q24［问：］ 您好！给一个放大器加入一个直流电平来调节放大器的offset，且该直流电平通过一个dac产生。dac离该放大器有一定的距离，所以从dac的output到放大器的输入端大概2000mil的距离。在这个过程中，该长线会引入一些噪声。请问有什么好的建议来减小该噪声！谢谢！

　　［答：］ 这种情况，一般导线并不会引入太大的噪声，不知道您的DAC是什么精度的DAC，我认为，DAC的噪声应该远比导线引入的噪声大得多，所以不必太多考虑导线的问题。

　　Q25［问：］ 带宽性能要求与噪声性能要求冲突时，应该如何取舍呢？

　　［答：］ 根据你的系统的要求，在二者之间找一个平衡点

　　Q26［问：］对于噪声的指标有没有统一的标准？是否可以不去考虑这么多繁复的计算公式，直接选择？

　　［答：］ 对于噪声的标准，都是一样的，如果您不想考虑太多的公式，那就挑数字小的就可以。低频信号就挑Voffset小的，高速一点的就挑噪声谱密度小的。

　　Q27 ［问］ 如何消除电源线的高频干扰？谢谢专家

　　［答：］ 对于电源，最好在接入芯片紧贴管脚的位置使用2个电容滤波，一般数据手册都会有推荐电路。

　　Q28［问：］ 如何通过单点接地或者多点接地来消除噪声，它们有什么区别？谢谢！

　　［答：］ 单点接地：指的是只在芯片电源脚处将地接一块，这是为了防止数字电源的地回流影响模拟电路的地，也会用在模拟数字芯片在一块板子上的情况下，因为两块地必须最终连在一起，所以一般选在模拟和数字地的交界处。多点接地指的是：芯片的接地脚应采用就近接地，不要引很长的线再接到地上。

　　Q29［问：］ 对于噪声现在我很头疼，大师能不能就一个具体的电路算一下她的噪声水平？

　　比如一个同向放大器她在电路中的输出噪声究竟是多少mV？后面我接一个比较器的话，那么这个虚警概率是多少呢？

　　［答：］ 对于运放噪声的计算其实跟电路应用中有很大差别，建议根据datasheet中的参考噪声进行估计，并根据评估板和标准测试方法评估运放的实际噪声水平。

　　Q30 ［问］ 能否介绍一下来自传感器方面的噪音？谢谢！

　　［答：］ 不同的传感器会有不同的噪声功率，包括其内部的固有噪声和外部的干扰噪声，包括工频干扰，射频干扰，你可以针对具体的传感器看具体的噪声

　　Q31 ［问：］ 对于5V供电及参考的8bit或10bit的AD模块，20KHz信号放大100倍左右，单电源的轨至轨、低噪声运放比双电源方案差多少？请列举出一些满足要求的单电源、双电源运放？

　　［答：］ 用单电源还是双电源供电对于运放的特性是没有什么影响的，比如一个标称5V供电的运放，也可以用+/-2.5V供电。对于您提的要求，要选择增益带宽积大于等于20KHz*100的运放，建议用ADI网站上提供的参数搜索功能来选择合适的运放，满足带宽要求的运放有AD8672， AD8605， AD8519等很多。

　　Q32［问：］ 如何测量噪声才最准确，不会引入测量噪声呢？

　　［答：］ 如果想得到最准确的噪音，利用均方根值测量方法，这样的方法会将所有的噪音都计算在内，但是缺点是测量时间较长，数据量大。

　　Q33［问：］ 前级放大器和容性传感器的功率和噪声匹配问题，从功率匹配需要高的输入阻抗，从噪声匹配又需要和源阻抗匹配，这两项如何折中考虑？

　　［答：Nicolle］ 请问传感器的输出是什么样的信号？能否请举一个具体应用的例子来说明这个问题。

　　Q34［问：］ 能推荐一款简单可调（例如用电位器调节放大倍率）的射频低噪声放大器新片吗？

　　［答：］ 不确定你的频率是多少，高频的放大器（如ADL5521）一般是固定增益的，当然如果频率不是太高（几百MHz以下），也可以考虑AD8331，不推荐采用电位器，电位器的有效带宽一般不大于1MHz

　　Q35［问］ 运算放大器的输入级有JFET，MOSFET和双极晶体管的，从噪音角度看，应选用那种输入的运放？

　　［答：］ 一般双极晶体管的噪声最低。

　　Q36［问：］ 我正在找一种最平群延时滤波器的设计方案，ADI能否提供这方面的方案呢？是否有一种低电压（1.2v）大输出电流（20mA）的运放呢？

　　［答：］ “最平群延时滤波器”应该指的是线性相位的滤波器吧，你可以采用贝塞尔滤波器。ADI网站上有个在线的滤波器设计工具，可以选择滤波器的响应，其中有贝塞尔滤波器。ADI没有1.2V供电的AMP，最小为1.6V供电，为OP290 。

　　Q37［问：］ 阻抗噪声很大的情况下，是调整设计电路更换阻抗还是有其他方法？

　　［答：］ 您指的的放大电路中的Rf，Rg吗？因为电阻越大，则热噪声就越大，这是无法改变的。所以，应该根据具体的情况，来选择合适的Rf，Rg阻值。

　　Q38［问：］ 请问电阻噪声影响选择什么样的电阻能够更好降低电阻噪声？

　　［答：］ 跟电阻的材料有关，比如薄膜电阻，碳电阻比较差。另外，电阻值越大，噪声越大。

　　Q39［问］ 请问A/D转换器的模拟地和数字地如何分割才能更好的降低噪声？

　　［答：］ 关于模拟地与数字地是否需要分割的问题，业界没有定论，有的就是一个地平面，有的则分为两个区域在AD下面用短线连接，方法比较多样。主要还是注意模拟和数字部分器件尽量分开，保持一定距离，模拟信号和数字信号不要交叉走线，电源的滤波电容要尽量靠近芯片。

　　Q40 ［问］ 如何布板才能使噪声降到最小？

　　［答：］ 这个不是简单几句能够说明白的，如完整的地，去耦，模拟数字地的划分等等。

　　Q41［问：］ 我想问的不是关于放大器的噪声，我想问的是如何消除放大器电源和地上的几百khz 的低频噪声！？或者有没有好的方法滤除这个低频噪声？

　　［答：］ 完好的大地，屏蔽，以及良好的电源去耦

　　Q42 ［问：］ 对微小信号进行放大的时候有什么要注意的地方？在器件选择和布局布线上有什么要考虑的，贵公司的哪些产品适合此类应用？谢谢

　　［答：］ 如果是低速信号，您最好分析一下系统的噪声来源，参照研讨会中的分析进行滤波或者预先的处理，对于布局布线相对来说要求不是很高。

　　Q43 ［问：］ 在超低温或高温的环境下，应该主要关注哪儿类噪声性能？

　　［答：］ 对于这类情况，温漂的性能您需要关注一下。

　　Q44 ［问：］ 噪声的分类，在放大器中那些噪声影响最大？

　　［答：］ 分为外部噪音和内部噪音，内部噪音来源于电阻，放大器和ADC。这些参数对放大器噪声的影响都很重要，都需要在具体的应用中来衡量。

　　Q45 ［问］内部噪声中的电阻产生的噪声原理是什么？

　　［答：］内部噪声指信号链路中器件本身产生的噪声。所以电阻噪声其实就是说放大电路中的Rf，Rg等电阻产生的。其原理就是电阻的热噪声。

　　Q46 ［问：］ 请问我在用到OP4177的时候放大小信号时候应该如何减小噪声？谢谢

　　［答：］ 运放本身噪声一般比较小，应该注意降低运放输入端的源噪声，如电阻热噪声，前级放大（如果有buffer的话）的输出噪声，在输入运放前还要根据运放的带宽加低通滤波。

　　Q47［问：］ 在ad620和op07组成的二阶或者四阶低通滤波器，模数转换用的是AD7732，基准电压用的是AD7732数据手册推荐的芯片，采样率在250Hz以内，微处理控制器是ATMEGA128，当低通滤波器的滤波频率越低，采样率也越低时，如10Hz采样4Hz滤波情况，设备采样的信号漂移很厉害，请问是什么原因，如何消除，其中四阶或者二阶滤波器的电容电阻用Microchip的filtercad 辅助计算获得。

　　［答：］ 正常情况下，应该是采样率越低，均方根噪声越小，峰峰值分辨率越高，也就是跳码情况会改善。

　　Q48［问：］ 你好我是从事检测仪器研制的，长期使用ADI公司的放大器和AD转换器，我的问题是仪器的输入阻抗对采集信号的噪声有无影响，如何影响如何抑制噪声？

　　［答：］ 输入阻抗肯定不会影响信号的噪声，但输入阻抗本身会带来额外的噪声，影响精度。

　　Q49［问：］ 请问：放大器自身的电流噪声通过何种方案可以降低呢？是在前端进行抑制还是后端的过滤？

　　［答：］ 可以通过降低反馈路径中的电阻值可以降低电流噪声。

　　Q50［问：］ 用一个四运放中的两个构成一个电荷放大器，一个构成差分放大，在一个构成多路反馈的滤波器。在没有信号输入时，有很大噪声。单电源供电。怎么解决？

　　［答：］ 这个需要根据具体运放的型号以及具体电路来分析。

　　Q51［问：］ 在前端低噪声设计上采用双电源供电设计和采用单电源供电设计各有什么优势？

　　［答：］ 这个取决于输入信号的范围和系统的点源设计。如果输入信号是双极性的，有低于0V的电平，那么您需要使用双电源供电或者在REF管脚提供直流偏置。