放大器噪聲原理與低噪聲設(shè)計(jì)技巧100問

噪聲是電子設(shè)計(jì)中必須處理等信號(hào)之一，我們都知道放大器的噪聲有兩種類型：一種是外部噪聲，來源于放大器外部；另一種是內(nèi)部噪聲，來源于器件本身，處理放大器的噪聲對(duì)于提升電子產(chǎn)品的性能至關(guān)重要，這里我們以問答形式對(duì)放大器噪聲原理進(jìn)行闡述，并闡述一些如何處理放大器噪聲等實(shí)用技巧。

Q1 [問：] 放大器的內(nèi)部噪音如何進(jìn)行精確測(cè)量？它和那些因素有關(guān)？在測(cè)試時(shí)需要注意那些問題？
[答：] 對(duì)于放大器的噪聲的測(cè)量，一般來講就是把放大器的輸入接0，輸出經(jīng)過一個(gè)低通濾波器，然后用高精度的ADC來采樣做FFT，或者示波器看輸出的情況。
Q2[問：] 在判斷放大器的性能時(shí)，主要應(yīng)參考哪兒個(gè)噪聲參數(shù)呢？
[答：]要考慮傳感器，電阻，放大器和ADC的各個(gè)噪音參數(shù)。
Q3[問：] 可否詳細(xì)介紹下放大器等噪聲原理？謝謝！
[答：]圖1所示為放大器噪聲模型。放大器噪聲分為兩類：一種是電壓噪聲（VX），另一種是電流噪聲（IX）。在實(shí)際電路中，放大器由許多晶體管組成，所有這些晶體管都有噪聲。幸運(yùn)的是，所有晶體管的噪聲都可以折合到放大器的輸入端。

Q4 [問：] 用運(yùn)放設(shè)計(jì)放大器時(shí)，如何估算其輸入輸出阻抗？希望能用實(shí)用的一些指標(biāo)表達(dá)出來。其低噪跟放大倍數(shù)的關(guān)系？謝謝
[答：] 通常，對(duì)于運(yùn)放器件，我們認(rèn)為其輸入阻抗無窮大，輸出阻抗為0，（可以參考具體型號(hào)的數(shù)據(jù)手冊(cè)來查詢具體的數(shù)值）。所以電路的輸入輸出阻抗可以基于這個(gè)條件來計(jì)算。
噪聲方面，一般手冊(cè)里給出的都是RTI的指標(biāo)，就是從輸入端看到的噪聲，所以，輸出的噪聲都會(huì)被乘上放大倍數(shù)。