5uV交流信号放大已经初步做好

只看该作者 · 2007-5-30 15:25

经过前几天的策划，从今天早上到现在为止，已经做到了5uV的交流信号放大，频率范围800Hz-4.5kHz，目前只有两级放大，第一级用三个三极管搭的前放，放大倍数约50倍，第二级用运放（目前用了两种运放测试，OP27和LT1128），效果都不错，没有经过滤波可以看到很好的输出信号（我把实验室所有电器关了，除了测试仪器），峰值为8mV（800Hz），22mV（4.5kHz），范围肯定不止这点。其他的没有测。没有做PCB，直接在万能实验板上焊的

只看该作者 · 2007-5-30 20:51

只看该作者 · 2008-6-13 17:26

用的啥信号发生器，我们这边的信号发生器1mv的信号噪声都比较大
另外这么小信号在放大的时候都注意点啥，觉得前端很重要，没经验呀，还望指教

只看该作者 · 2010-7-5 09:48

刚到的菜鸟，希望大家多多照顾

只看该作者 · 2010-7-5 09:55

上图，无图无真相

只看该作者 · 2010-7-5 10:50

不会吧，uV级，用面包板都行，前端还是用三极管。

只看该作者 · 2010-7-5 11:00

这个晕倒了？能看到？
偶当年处理7uF的信号，那可是费了很大力气，不处理貌似看不到

只看该作者 · 2010-7-5 12:01

LZ超牛，5uV的交流信号放大，频率范围800Hz-4.5kHz，直接在万能实验板上随手搭搭就OK了~~~

只看该作者 · 2010-7-5 13:32

你用的什么信号发生器，我也想找个产生小信号的信号发生器，我这边只有1mV的。

只看该作者 · 2010-7-5 17:59

我很想知道，你用什么仪器去测量这么小的信号，然后这么去设计的
如果知道的话，请给我电话
目前我遇到的也是uV级的信号，首先我就没法测量这信号，不知道这信号的噪声到底有多大？
电话：15802777686 QQ：309979627
如果真有帮助，我会申请公司，给你一定费用谢谢！
诚心的！

只看该作者 · 2010-7-5 18:16

能说明一下信号源阻抗大概多少吗？

彭建学上海

只看该作者 · 2010-7-5 21:55

本帖最后由 GavinZ 于 2010-7-5 22:01 编辑

挺好的啊。
我没做过。不过你这个指标看不太懂：峰值为8mV（800Hz），22mV（4.5kHz）。看上去你的带内平坦度不太好。
粗略算一下哈，带宽4000Hz内，SNR为0dB时的噪声幅度谱密度为5uV/sqrt（4kHz）＝80nV/sqrt（Hz），
你说‘可以看到很好的输出信号’，假设，你是用示波器观测的，再假设你的示波器有300条线（我也不知道它有多少条），你既然说‘很好’，那咱假设你看不到噪声啥的，那你得到的放大后的SNR约等于20×log（100），也就是40dB。OK，你的信号是5uV，那么40dB SNR的噪声幅度是50nV，那么你的放大链路在4kHz内的幅度密度为50nV/sqrt（4kHz），即0.8nV/sqrt（Hz）。你的放大电路真的很棒。

只看该作者 · 2010-7-5 23:43

我目前做的东西：两个100k中间串1R电阻，信号源是自己产生的约13V交流（约10hz），电阻上产生约Vpp为100uV左右的电压，周围有电脑，电源等，没有特别的滤波电路，原信号示波器看不到，全是噪声，放大200倍后（一般仪表运放），简单一阶RC低通滤波，可以看到交流形状，噪声严重，100uV*200=20mV，由于电路不是专门测电阻的，只是用电阻来测试，没有再放大，直接送单片机自带的ADC（12bit实际使用6bit左右），同时采样电流，用数字算法，算得电阻，稳定到0.5%。

只看该作者 · 2010-7-6 08:39

13楼:
1, 把两个100k中间串1R电阻，改为两个100M中间串1K电阻,试一下.
2, 把两个100k中间串1R电阻，改为一个200k与一个别1R电阻分压, 分压点串个1M电阻模拟信号源内阻, 试一下.

彭建学上海

只看该作者 · 2010-7-6 11:30

信号源内阻1欧, 电压检测理论极限1纳伏.
信号源内阻1000欧, 电压检测理论极限1微伏
信号源内阻1M欧, 电压检测理论极限1毫伏
信号源内阻1000M欧, 电压检测理论极限1伏

检测能力取决于源内阻

彭建学上海

只看该作者 · 2010-7-6 11:34

上述数据由顶级微弱信号检测公司吉时利提供

彭建学上海

只看该作者 · 2010-7-6 19:03

本帖最后由 hartcomm 于 2010-7-6 19:08 编辑

100M串联我的电路暂时没法实验，电流小，检测电流的电路要修改。我只试了模拟信号源内阻，误差很大，但测量值稳定。由于我的算法能够强烈抑制非同频
的干扰，所以分析发现引起无法大的原因是自身的同频共模干扰，我的信号源与测量在一起，共电源，所以共模干扰大，可能AD620是假货或质量不好，发现其抑
制共模很差，主要输入电阻不平衡以及输入电阻远没有那么手册上的那么大（10G，但实际的测得大概只有数十M欧），图二中，R3有较大压降。即使把AD620
输入端短路接到1R一端，输出端依然有不小的信号输出。

只看该作者 · 2010-7-6 19:08

本帖最后由 hartcomm 于 2010-7-6 19:10 编辑

信号源内阻1欧, 电压检测理论极限1纳伏.
信号源内阻1000欧, 电压检测理论极限1微伏
信号源内阻1M欧, 电压检测理论极限1毫伏
信号源内阻1000M欧, 电压检测理论极限1伏

检测能力取决于源内阻

彭建学上海 ...
pengjianxue 发表于 2010-7-6 11:30

这个问题很明显，微弱信号的本质是信号的功率相对微弱。当电压源的内阻大时，其输出功率小，噪声功率大，即信噪比低，则测量困难。所以，这么说更合适：“检测能力取决于信号源功率”

5uV交流信号放大已经初步做好

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