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文档简介
精品文档-下载后可编辑×JFET缓冲放大器将噪声降低一半-设计应用
在许多电子电路中,总是需要设备将一个电路与另一个电路隔离或分离。这种特殊设备称为缓冲区。缓冲器是一种单位增益放大器,具有极高的输入电阻和极低的输出电阻。这意味着缓冲器可以建模为增益为1的电压控制电压源。由于缓冲器理想地具有无限输入电阻,因此不存在负载效应,因此V在=V外.此外,缓冲器的输出电压对负载电阻不敏感,因为理想缓冲器的输出电阻基本上为零。通过在数模转换器(DAC)和负载之间放置一个单位增益缓冲器,可以轻松解决负载问题。
向系统添加单位增益缓冲器时,保持精度和性能非常重要。重要的考虑因素是计算增加的噪声:
哪里:
en=缓冲器输入电压噪声密度
in=缓冲器输入电流噪声密度
f=器件输入带宽(Hz)
在图1电路中,与电压噪声(13nV/√Hz)相比,每个通道的电流噪声(0.8fA/√Hz)极低。因此,当系统中需要较少的附加噪声时,降低这种电压噪声至关重要。通过并联放置多个缓冲器可以降低电压噪声。例如,两个并联的缓冲器可将电压噪声降低√2,或者所有四个并联的缓冲器充当缓冲器,噪声仅为1/2。这种方法的缺点是偏置电流、电流噪声和输入电容增加,但在这种情况下,这些结果可以忽略不计。在输出之间放置一个小电阻,例如50Ω,以避免由于每个输出之间的细微差异而导致额外的电流流动。对于功耗敏感性较低的应用,可以省略这些50Ω电阻以提升可用输出电流。
图1.新型低噪声缓冲器AD8244。
图1所示电路是缓冲放大器的新配置,可将电压噪声降低一半。AD8244是一款四通道、JFET输入、单位增益缓冲器,旨在超出预期。2pA偏置电流、接近零的电流噪声和10TΩ输入阻抗几乎不会产生误差,即使源阻抗达到兆欧级也是如此。凭借其低电压噪声、宽电源范围和高精度,该器件还具有足够的灵活性,即使在需要单位增益缓冲器的任何地方也能提供高性能,即使源电阻较低。
图2图比较了普通单通道缓冲器和采用四个通道并联的新型AD8244缓冲
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