設(shè)計(jì)制作并驗(yàn)證0.1hz10hz超低頻微弱噪音檢測(cè)放大器

1、設(shè)計(jì)制作并驗(yàn)證設(shè)計(jì)制作并驗(yàn)證0.1Hz~10Hz超低頻微弱噪音檢測(cè)放大器超低頻微弱噪音檢測(cè)放大器STEPBYSTEPJackFrost一直想有個(gè)小裝置能夠測(cè)量0.1Hz~10Hz的超低頻噪聲，人越來(lái)越懶得動(dòng)手，前幾周才開(kāi)始慢慢準(zhǔn)備斷斷續(xù)續(xù)制作測(cè)試，今天才鼓起勇氣把手頭的資料整理起來(lái)。超低頻噪聲的意義什么的就不說(shuō)了，但凡玩基準(zhǔn)高精密測(cè)量的人都了解，這里能夠?qū)懙钠鶎?shí)在太大了，就略去各種前戲相關(guān)知識(shí)了。因?yàn)槿藨?，所以比較多理論的準(zhǔn)備工作，以

2、盡量減少動(dòng)手拿烙鐵的勞累了。好聽(tīng)的說(shuō)就是強(qiáng)調(diào)理論指導(dǎo)實(shí)踐，事半功倍，嘿嘿。于是有了這篇STEPBYSTEP，記錄下這段時(shí)間試驗(yàn)的過(guò)程，本著分享和共同學(xué)習(xí)進(jìn)步的網(wǎng)絡(luò)精神發(fā)到網(wǎng)絡(luò)上，碼字很辛苦，大家喜歡的話就點(diǎn)個(gè)贊多點(diǎn)鼓勵(lì)，我也有動(dòng)力有理由不再懶下去。文章的篇幅會(huì)很大，斷斷續(xù)續(xù)下來(lái)記錄下來(lái)的筆記內(nèi)容很多，發(fā)到網(wǎng)上盡量縮減了首先籠統(tǒng)地講放大器包括2個(gè)大部分，一個(gè)是前級(jí)，將微弱信號(hào)（通常是uVpp級(jí)別）放大1000或者更高；另一個(gè)是0.1Hz~

3、10Hz的帶通濾波器。先來(lái)帶通濾波器部分，這部分直接用的TI官方出的SLAU522文章中的帶寬濾波器，作者是ArthurKay。這部分包括包括一個(gè)增益為10的二階0.1HzHPF和一個(gè)增益為10的10Hz四階低通LPF，總的增益是100倍。并且在輸出部分加了一個(gè)22uF的大薄膜電容通過(guò)BNC連接到示波器1M歐輸入阻抗，以徹底隔離直流，這樣示波器上就可以直接讀取峰峰值來(lái)了解根據(jù)以上測(cè)試可見(jiàn)，LPF3DB點(diǎn)比設(shè)計(jì)值稍偏低了一點(diǎn)，這主要原因還

4、是電容容量誤差，手頭沒(méi)有高精度的零件，也沒(méi)有可以準(zhǔn)確測(cè)容量的儀器，只能保證電阻誤差不大于1%。帶通濾波這部分內(nèi)容就不多講了，并不是本篇超低頻微弱噪音檢測(cè)的重點(diǎn)接下來(lái)前級(jí)放大部分是要考慮比較多的，做了比較多的工作，放大器的噪聲水平主要取決于這部分。一、運(yùn)放的選擇：低噪聲的運(yùn)放有一些可供選擇，我選擇了一些典型的型號(hào)，并截下他們?cè)肼曋笜?biāo)以對(duì)比根據(jù)這些型號(hào)DATASHEET給出的噪聲指標(biāo)，進(jìn)行了挨個(gè)大致的計(jì)算并粗略地匯總了下。這里主要關(guān)注的是0