Перейти к содержанию
    

Что меньше шумит, ОУ или биполярный транзистор ?

На фотодиод приходит очень слабая вспышка света длительностью 1-10мкс, нужно усилить сигнал до такой степени, что бы его можно было обработать микроконтроллером : то ли посчитать как логические импульсы, то ли оцифровать и найти всплески в массиве данных.

 

Вопрос: чем сигнал лучше усиливать ? а) Операционником. б) Сделать первый усилительный каскад на биполярном транзисторе, а операционник следом.

Из моего опыта следует, что при усилении слабых сигналов шум операционника оказывается заметнее, чем шум одного биполярного транзистора.

Или это какой-то неправильный опыт, и про применение отдельных транзисторов в таких случаях давно надо забыть ?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

А входное сопротивление усилителя на БТ по сравнению с входным сопротивлением ОУ не смущает?

 

мб ОУ + триггер шмидта?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Здесь всё не так однозначно, чтобы выдать готовый рецепт. Литературы, посвящённой усилению сигналов с фотоприёмников - море и это говорит, в том числе, о том, что универсального решения не существует. Для обнаружения слабой засветки Вам, скорее всего, понадобится фотодиод с большой чувствительной площадью, а это повлечёт большую внутреннюю ёмкость. Именно она создаёт проблемы с шумами и требует ухищрений в схемотехнике. Но актуально это на сравнительно высоких частотах.

Сейчас существуют хорошие малошумящие ОУ и заботится придётся не о его собственных шумах, а именно о включении фотодиода, минимизирующем влияние его ёмкости. Биполярный транзистор может помочь, но, наверное, лучше полевой. Посмотрите, у Linear много аппликаций на эту тему.Transimpedance_Amplifier_LT.pdf

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

На фотодиод приходит очень слабая вспышка света длительностью 1-10мкс, нужно усилить сигнал до такой степени, что бы его можно было обработать микроконтроллером : то ли посчитать как логические импульсы, то ли оцифровать и найти всплески в массиве данных.

 

Вопрос: чем сигнал лучше усиливать ? а) Операционником. б) Сделать первый усилительный каскад на биполярном транзисторе, а операционник следом.

Из моего опыта следует, что при усилении слабых сигналов шум операционника оказывается заметнее, чем шум одного биполярного транзистора.

 

Суммарный шум транзистора состоит из двух составляющих - тока и напряжения. Биполярный и полевой транзисторы имеют различное их сочетание. В случае с высокоомными источниками сигнала лушие результаты по шумам даст каскад на полевике. В противном - на биполярном транзисторе, но никак ни на ОУ. Крайне упрощенно в ОУ шумы складываются минимум от трех источников транзисторов дифкаскада + ГСТ. Лучше всего найти монографию Г.Отт (Henry W. Ott) – Методы подавления шумов и помех в электронных системах URL: http://files.radioscanner.ru/files/downloa...60/ott1979.djvu

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Спасибо за информацию.

 

Оцените пожалуйста работоспособность схемы.

На фотодиод приходят полезные импульсы+постоянная составляющая которая меняется как угодно.

Хочу установить его рабочую точку в районе 1/2 напряжения питания.

 

post-24702-1359226486_thumb.jpg

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Поищите информацию на предмет ЗЧПУ (зарядо-чувствительный) предуситель для полупроводниковых детекторов. Первый каскад после полуппроводника там делается на полевике

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Хочу установить его рабочую точку в районе 1/2 напряжения питания.

зачем?

 

Оцените пожалуйста работоспособность схемы.

Схема работоспособна. Истоковый повторитель - повторяет. И эмиттерный бы справился. В остальном - плохая...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

зачем?

 

Представьте себе что фотодиод включен простейшим образом, последовательно с резистором.

А внешняя освещённость меняется на несколько порядков. Стало быть напряжение в том месте откуда его надо снимать будет либо +U , либо 0.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

А внешняя освещённость меняется на несколько порядков. Стало быть напряжение в том месте откуда его надо снимать будет либо +U , либо 0.

Логично предположить, что схема должна иметь медленную по сравнению с полезным сигналом ООС глубиной в те самые несколько порядков. Нарисованное Вами этому соответствует?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Представьте себе что фотодиод включен простейшим образом, последовательно с резистором.

А внешняя освещённость меняется на несколько порядков. Стало быть напряжение в том месте откуда его надо снимать будет либо +U , либо 0.

Я бы снимал ток, не не в этом даже суть. Сейчас, когда Вы выставили на фотодиоде половину питания, что является полезным сигналом?

 

Для снижения влияния внешней засветки известно несколько приёмов, компенсирующих постоянную составляющую фототока. Вот простейший пример:

AB_061.pdf

3_V_CMOS_optical_preamp.pdf

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...