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亚搏体育客户端官方下载ios-传感器电路内部的七大噪声

本文摘要:电路设计是传感器性能否良好的关键因素,由于传感器输入末端都是很微小的信号,如果因为噪声造成简单的信号被水淹,那就得不偿失了,所以强化传感器电路的抗干扰设计尤为重要。在这之前,我们必需理解传感器电路噪声的来源,以便找到更佳的方法来减少噪声。 总的来说,传感器电路噪声主要有一下七种: 低频噪声 低频噪声主要是由于内部的导电微粒不倒数导致的。

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电路设计是传感器性能否良好的关键因素,由于传感器输入末端都是很微小的信号,如果因为噪声造成简单的信号被水淹,那就得不偿失了,所以强化传感器电路的抗干扰设计尤为重要。在这之前,我们必需理解传感器电路噪声的来源,以便找到更佳的方法来减少噪声。

总的来说,传感器电路噪声主要有一下七种:  低频噪声  低频噪声主要是由于内部的导电微粒不倒数导致的。尤其是碳膜电阻,其碳质材料内部不存在许多微小颗粒,颗粒之间是不倒数的,在电流流到时,不会使电阻的导电亲率发生变化引发电流的变化,产生类似于接触不良的闪爆电弧。另外,晶体管也有可能产生相近的烧焦噪声和闪光噪声,其产生机理与电阻中微粒的不连续性相似,也与晶体管的掺入程度有关。

  半导体器件产生的散粒噪声  由于半导体PN结两端势垒区电压的变化引发积累在此区域的电荷数量转变,从而显露出电容效应。当另加相反电压增高时,N区的电子和P区的空穴向消耗区运动,相等于对电容电池。当相反电压增大时,它又使电子和空穴靠近消耗区,相等于电容静电。

当另加偏移电压时,消耗区的变化忽略。当电流流经势垒区时,这种变化不会引发流到势垒区的电流产生微小波动,从而产生电流噪声。

其产生噪声的大小与温度、频带宽度△f成正比。  高频热噪声  高频热噪声是由于导电体内部电子的无规则运动产生的。

温度越高,电子运动就就越白热化。导体内部电子的无规则运动会在其内部构成很多微小的电流波动,因其是无序运动,故它的平均值总电流为零,但当它作为一个元件(或作为电路的一部分)被终端缩放电路后,其内部的电流就不会被缩放沦为噪声源,尤其是对工作在高频频段内的电路高频热噪声影响常有。

  一般来说在工频内,电路的热噪声与通频带成正比,合频带就越长,电路热噪声的影响就越大。以一个1k的电阻为事例,如果电路的通频带为1MHz,则呈现出在电阻两端的开路电压噪声有效值为4V(另设温度为室温T=290K)。看上去噪声的电动势并不大,但假设将其终端一个增益为106倍的缩放电路时,其输入噪声平均4V,这时对电路的阻碍就相当大了。


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