Перейти к содержанию

Малошумящий источник

Всем привет! Стоит задача - измерения собственных шумов стабилитронов и микросхем - источников опорного напряжения. Уровень шумов для тех и других составляет порядка нескольких микровольт, диапазон частот измерения 10 Гц - 10 кГц.

Питать стабилитроны требуется от управляемого источника тока (ток от 1 до 10 мА, есть различные режимы задания токов), питать микросхемы от управляемого источника напряжения (то 10 до 36 В).

Для того, чтобы собрать управляемые источники тока и напряжения существует куча малошумящих ОУ и схем. Но для их питания по хорошему нужен также источник с низкими собственными шумами.

Предполагается что это т источник питания будет собираться примерно по такой схеме:

 

Импульсный_источник(220 В AC в DC) -> ФНЧ -> Стандартные_LDO -> Малошумящие_LDO.

 

В качестве малошумящего LDO предполагается использовать, например, микросхему LT3042 или что то с аналогичными характеристиками.

 

Вопрос в следующем, имеет ли место быть подобная структурная схема в данной задаче, на какой элементной базе лучше реализовать ФНЧ или чем его заменить,

может быть существуют другие более верные решения, какие подводные камни могут возникнуть (в трассировке печатных плат, экранирование, ЭМИ)?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
Всем привет! Стоит задача - измерения собственных шумов стабилитронов и микросхем ......

 

какие подводные камни могут возникнуть (в трассировке печатных плат, экранирование, ЭМИ)?

Еще есть требования к измерительному тракту, чем собственно измерять собрались? Так же важна будет температурная стабильность вашей установки.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Измерения будут осуществляться с помощью стороннего оборудования - вольтметр Agilent. Сам измерительный тракт это отдельный вопрос, который думаю так же стоит обсудить.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
Импульсный_источник(220 В AC в DC) -> ФНЧ -> Стандартные_LDO -> Малошумящие_LDO.

...

какие подводные камни могут возникнуть (в трассировке печатных плат, экранирование, ЭМИ)?

Во всех крутых измерителях стоят обычные трансы на 50 Гц. Причём ещё и с хитростями. Туда DC-DC не ставят.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

А можете дать пример подобного транса?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
Во всех крутых измерителях стоят обычные трансы на 50 Гц. Причём ещё и с хитростями. Туда DC-DC не ставят.

это потому что их проектировали лет 40 назад, как тот же HP3458A, или кисли какие-нибудь.

при этом свои собственные 50Гц по питанию они нормально отфильтровать не могут, их отлично видно при закороченных входах.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Но ведь после транса они все равно ставят какие-то фильтрующие элементы? LC ФНЧ?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
Во всех крутых измерителях стоят обычные трансы на 50 Гц. Причём ещё и с хитростями. Туда DC-DC не ставят.

Да, в 70-х работал в лаборатории измерительных усилителей. Так вот, трансы делались с двумя экранами между первичной и вторичными. Один экран - соединялся с землей с первичной стороны, а второй - с землей со вторичной стороны...

А уж про DC - DC можно забыть, потому как иголки от коммутации забьют всю метрологию.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
Но ведь после транса они все равно ставят какие-то фильтрующие элементы? LC ФНЧ?

пассивный ФНЧ по питанию на 50Гц? а какая у него будет частота среза, подавление на 50Гц и собственно номиналы элементов?

 

А уж про DC - DC можно забыть, потому как иголки от коммутации забьют всю метрологию.
на картинке - СКО шума измеренного при закороченном входе, в зависимости от времени измерения.

post-3954-1531123501_thumb.pngpost-3954-1531123867_thumb.png

но ведь главное что в этих крутых измерителях иголок от коммутации нет, особенно при 30мс, так?

 

чтобы уж совсем поиздеваться, на данной картинке AD7195EBZ был запитан прямо от USB компьютера, т.е. самого чистого метрологического источника питания, который только можно придумать, что, тем не менее, ему никак не помешало.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
...А уж про DC - DC можно забыть, потому как иголки от коммутации забьют всю метрологию.

 

Редкий бред... Уж от кого кого, а от Вас такое услышать... На 50Ом входе нашего изделия увидеть свои же собственные шумы от полдюжины DC-DC на плате не удалось в принципе, от слова «тепловой шум».

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
Редкий бред... Уж от кого кого, а от Вас такое услышать... На 50Ом входе нашего изделия увидеть свои же собственные шумы от полдюжины DC-DC на плате не удалось в принципе, от слова «тепловой шум».

Ну да, похоже, что я того... Так?

Да вот только все это напоминает:

-Буби это ромбики?

-Не знаю, не знаю, играем на деньги!

 

А может все "трошечки не так"?

Вы наверняка не первый прибор делаете, опыт какой-никакой имеете. А тут приходит человек и задает вопросы "нулевого" уровня. И явно прибор ему нужен не серийный, а лабораторный. А значит, разворачивать крутые исследования на правильное конструирование, экраны и пр. им не имеет смысла. Так в чем прикол? экономия 2-3 кГ железа и гемор??? Или все же слепить из "накальника" и не заморачиваться? Я предпочитаю действовать с минимальным риском. Сделать, посмотреть, а уже потом оптимизировать.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Это понятное дело что LC фильтр для 50 Гц - что то мало реальное...

 

Я так понял, что на импульснике все-таки можно сделать?

 

Может есть какой-нибудь интересный пример?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
Ну да, похоже, что я того... Так?

Да вот только все это напоминает:

-Буби это ромбики?

-Не знаю, не знаю, играем на деньги!

 

А может все "трошечки не так"?

Вы наверняка не первый прибор делаете, опыт какой-никакой имеете. А тут приходит человек и задает вопросы "нулевого" уровня. И явно прибор ему нужен не серийный, а лабораторный. А значит, разворачивать крутые исследования на правильное конструирование, экраны и пр. им не имеет смысла. Так в чем прикол? экономия 2-3 кГ железа и гемор??? Или все же слепить из "накальника" и не заморачиваться? Я предпочитаю действовать с минимальным риском. Сделать, посмотреть, а уже потом оптимизировать.

 

Лабораторный прибор надо и запитывать от лабораторного источника питания, если уж на то пошло. А человек с "нулевым" уровнем (абстрактно, это не намек на ТС) и с 2кГ железа поимеет только кучу проблем, хорошо если никого не убьет. И где гарантия, что некий покупной на Чип-Дип "накальник" будет иметь те самые два экрана, про которые Вы говорите? Так их еще надо правильно приготовить, да и в сети не только 50Гц как бы...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты
Лабораторный прибор надо и запитывать от лабораторного источника питания, если уж на то пошло. А человек с "нулевым" уровнем (абстрактно, это не намек на ТС) и с 2кГ железа поимеет только кучу проблем, хорошо если никого не убьет. И где гарантия, что некий покупной на Чип-Дип "накальник" будет иметь те самые два экрана, про которые Вы говорите? Так их еще надо правильно приготовить, да и в сети не только 50Гц как бы...

Вот тут полностью согласен. Взять лабораторный источник с нормированными шумами и помехами и заниматься только измерительной частью. Это и правильно и быстро.

Теоретически можно такой источник конструктивно объединить с измерительной частью в одну железку...

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Для публикации сообщений создайте учётную запись или авторизуйтесь

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать учетную запись

Зарегистрируйте новую учётную запись в нашем сообществе. Это очень просто!

Регистрация нового пользователя

Войти

Уже есть аккаунт? Войти в систему.

Войти
Авторизация