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电阻杂讯与样本值计算
运算放大器电路固有杂讯之分析与测量(3)

【作者: Art Kay】2007年11月12日 星期一

浏览人次:【9444】

本系列的第二篇文章介绍了一套方法,可将产品资料表的杂讯频谱密度曲线转换成运算放大器模型的杂讯源。本篇将说明如何以该模型为基础,计算简单运算放大器电路的总输出杂讯。为分析方便起见,文中会把包括运算放大器电压杂讯源的杂讯、运算放大器电流杂讯源的杂讯和电阻杂讯的各种杂讯,折合到输入端(Referred-To-Input;RTI )成为总杂讯的,然后将这个综合杂讯乘上运算放大器的「杂讯增益」。(图一)就是这些需要合并和乘以杂讯增益的不同杂讯源。



《图一 合并所有噪声源》
《图一 合并所有噪声源》

杂讯增益是运算放大器电路的RTI总杂讯增益,有时并不等于讯号增益。 (图二)就是讯号增益为1和杂讯增益为2的例子,其中Vn电压源代表数个来源产生的杂讯。请注意在工程实务里,经常会把所有杂讯源合并成一个非反相输入端的杂讯源。本文的最终目标是计算运算放大器电路折合到输出端(Referred-To-Output;RTO)的杂讯值。



《图二 噪声增益与讯号增益比较》
《图二 噪声增益与讯号增益比较》
《公式一 简单运算放大器电路的噪声增益》
《公式一 简单运算放大器电路的噪声增益》

上篇文章已说明电压杂讯输入的计算方式,但要如何将电流杂讯源转换成电压杂讯源?方法之一是单独​​为每个电流源执行电路节点分析,再透过平方根和的方式把这些结果叠加在一起。公式二和公式三可将简单运算放大器电路的电流杂讯转换为等效电压源杂讯,这套方法如(图三)所示,(附录一)则列出了此电路的完整推导过程。
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