微小信號放大器檢測應用設計
隨著生物學(xue)、醫(yi)學(xue)和醫(yi)療的蓬勃發(fa)展以(yi)及(ji)科學(xue)技術的不斷發(fa)展,越(yue)來越(yue)多的領域涉及(ji)到微(wei)(wei)弱(ruo)信號的檢(jian)測與分(fen)析。微(wei)(wei)弱(ruo)信號通過各類傳感(gan)器轉換(huan)為電(dian)(dian)學(xue)信號,傳感(gan)器輸出(chu)的電(dian)(dian)信號通常頻(pin)率較低且十(shi)分(fen)微(wei)(wei)弱(ruo),需(xu)要(yao)經過前置放大(da)器放大(da)輸出(chu)。
在微弱信號檢測系統中,前置放大器是整個檢測系統的關鍵模塊,這使得低噪聲前置放大器的測試研究變得尤為重要,傳感器輸出的信號都是低頻微弱信號,信號幅度為10μV-5mV,頻率集中在1KHz-100MHz以內,要求放大器噪聲低、增益大。
微弱光電信號檢(jian)測系統(tong):由光電轉(zhuan)換(huan)部(bu)分、前置放大(da)部(bu)分、多(duo)級放大(da)部(bu)分、有源濾波(bo)部(bu)分、數據傳(chuan)輸(shu)部(bu)分組成。要求工作頻(pin)率(lv)在(zai)5MHz,增益大(da)于500倍(bei),等效(xiao)輸(shu)入噪(zao)聲(sheng)為納伏級,將采集到的信號通過數據采集卡送到上(shang)位機(ji)中進行(xing)處理(li),利用微弱信號檢(jian)測方(fang)法在(zai)上(shang)位機(ji)中進行(xing)編程實現去噪(zao)聲(sheng)處理(li)仿真,并比較分析。
本文介紹的是一種低噪聲、高增益的前置微小信號放大器,采用超低噪聲的電源供電,電壓增益60dB。主要廣泛應用于紅外線傳感器的檢測、微弱磁場傳感器的檢測、光電晶體管的光檢測等。
前置放大器主要參數指標:
帶寬(-3dB)1kHz~5MHz
最(zui)大(da)輸出電壓(ya)2Vp-p
電壓增(zeng)益(yi)60dB
超低噪(zao)聲電源
輸入為BNC接(jie)口,輸入電(dian)阻50Ω。
輸(shu)(shu)出為BNC接口,最(zui)大輸(shu)(shu)出電壓2Vp-p。
輸入換算噪聲電壓:1.7nV/以下(1kHz)/1.5nV/typ(1k~1MHz)
輸入換算噪聲電流: 13pA/typ(10kHz)
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