[shkal 0]

есть довольно много ОУ с уровнем шума 1-1.5 нВ/sqrt (Гц) ADA4899, например. С биполярным входом.

При этом практически нет КМОП ОУ с уровнем шума ниже 5 нВ/sqrt (Гц), вот что странно.

[rloc 47]

есть довольно много ОУ с уровнем шума 1-1.5 нВ/sqrt (Гц) ADA4899, например

У этого усилителя токовые шумы будут преобладать, а они не маленькие. И не надо забывать, что есть резисторы обратной связи, которые должны быть по-возможности как можно меньше - это лишний ток потребления. Еще один минус - при больших выходных токах и амплитудах резко растут нелинейные характеристики усилителя, а это может сказаться на росте фликкерных шумов, в интегральном значении в узкой полосе они могут оказаться больше, чем белые шумы в широкой полосе.

 

При этом практически нет КМОП ОУ с уровнем шума ниже 5 нВ/sqrt (Гц), вот что странно.

Сколько транзисторов внутри одного логического элемента, и сколько у усилителя? А сколько транзисторов в одном "unbuffered" элементе?

Есть еще один примечательный момент - при ограничении уровня сигнала (насыщении) активного элемента возможен как рост, так и падение уровня шума. Для тех элементов, что я приводил имеет место быть второй эффект.

 

Маленькое дополнение: ECL/PECL/lvPECL элементы очень сильно шумят, без надобности использовать не рекомендую. Не знаю совпадение или нет, но транзисторы в этой логике работают без насыщения. Спросите, а чем же тогда на больших частотах раздавать? Можно усилить радиочастотным Si или SiGe усилителем и поделить трансформаторным делителем мощности.

[shkal 0]

Сколько транзисторов внутри одного логического элемента, и сколько у усилителя? А сколько транзисторов в одном "unbuffered" элементе?

Так это неважно совершенно, играют роль только шумы входного каскада.

Еще один минус - при больших выходных токах и амплитудах резко растут нелинейные характеристики усилителя, а это может сказаться на росте фликкерных шумов

У упомянутого ADA4899 -80db at 10MHz 2V p-p

[rloc 47]

Так это неважно совершенно, играют роль только шумы входного каскада.

Я бы сказал вклад первого каскада наибольший, впрочем есть известная формула и каждый может посчитать. В операционных усилителях используются источники опорного напряжения из которых потом получаются источники тока, шумят они сильно и как правило плохо фильтруются. Какое влияние они оказывают на дальнейшие каскады - мне не известно, но в LDO - это основная проблема.

 

У упомянутого ADA4899 -80db at 10MHz 2V p-p

Вижу HD2 и HD3, где IMD или IP3? Да и на пальцах посчитать сложно будет, программы есть соответствующие. Мне бывает проще экспериментом проверить.

 

Вопрос на засыпку: кто-нибудь делает кварцевые генераторы на операционных усилителях? Я имею ввиду коммерческое исполнение от известного производителя, а не аппликейшен ноут или учебник.

[VCO 0]

Если выход генератора 50-Омный, а приёмник сигнала - высокоимпедансный, то можно усилить напряжение трансформатором 1:4.

[shkal 0]

впрочем есть известная формула и каждый может посчитать

Посчитать 1) Нельзя, для это вам нужна внутренняя структура и уровень шумов каждого каскада ОУ.

2) Никому не надо - даны же шумовые хар-ки в даташите, приведённые ко входу.

 

В операционных усилителях используются источники опорного напряжения из которых потом получаются источники тока, шумят они сильно и как правило плохо фильтруются

Это, извините , "Ф перлы"

 

Я не к тому, чтобы опровергнуть вашу точку зрения, я просто пытаюсь понять - почему логические элементы дают меньший уровень шума на выходе при более шумящем входном каскаде?

 

 

[Tura 0]

rloc:

Все-таки надо прояснить вопрос влияния аддитивного шума на фазовый. По фундаментальным понятиям такое влияние может быть только на нелинейном элементе, тогда грубо говоря происходит модуляция сигнала шумом. А вы берете шум на выходе усилителя, затем берете половину от мощности этого шума, считая, что это фазовая компонента и затем арифметически складываете мощность этой фазовой составляющей с фазовым шумом самого сигнала (в децибелах) и считаете это приращением фазового шума сигнала. По-моему, так делать нельзя.

Конечно, и фликкер-шум как-то преобразуется в фазовый шум сигнала за счет нелинейности усилителя, но как посчитать это влияние через IP2-IP3 усилителя?

Логические элементы не так уж идеальны, там свои проблемы. У них "шумит" по задержке порог перехода от "0" к "1" и накладывает свой джиттер, особенно, если подавать синус непосредственно на логику. Таким же образом "шумят" пороги срабатывания компараторов, хотя и в меньшей степени.

Изменено 9 августа, 2012 пользователем Proffessor

[ledum 0]

Я не к тому, чтобы опровергнуть вашу точку зрения, я просто пытаюсь понять - почему логические элементы дают меньший уровень шума на выходе при более шумящем входном каскаде?

Это невозможно понять, к этому надо привыкнуть. Если же серьезно - результат не очень ясен. Это после неоднократных измерений фазовых шумов на 5052 и на хороших внешних креативовских карточках. LVC малогейтовая логика других производителей шумит относительно сильно, но меньше, чем приемники с линии ЭСЛ и HC и AC логика. Наименее шумят небуферизированные тайнилоджик от фаирчалда - о НатСеми ничего не скажу - в руках не держал. НИСТ тоже не рекомендует использовать ничего, кроме голых биполяров, причем с общей базой - http://electronix.ru/forum/index.php?showt...t&p=1080961 в архиве во втором абзаце есть их публикации по клоковым разветвителям - там и на 10МГц, и на 100МГц - разные статьи. И это используют ведущие проиводители сверхмалошумящих опор - смотрим ветку мишек и о темексах в радиочастотке. Никаких дифусилителей, а тем более оперов. Причем идеология тайни лоджик идет в разрез с тем, что мы исследовали в универе на дипломе в прошлом тысячелетии. Полевики с изолированным затвором обычно одни из самых шумящих - из-за проблем с регулярностью решетки и краевых эффектов, влияющих на зонную структуру - появление глубоких уровней-ловушек, которые успешно участвуют в рождении фликкер шумов. Но первым обратил на малошумность Фаирчаилдов Dr.Drew, приведя картинку E5052 ФШ генератора на 100МГц на тайни. Здесь у нас возникли разночтения. Повторение по шумам у нас удалось только на небуферизированном фаирчаилдовском инверторе. И только тайни лоджик. Ну и прозвучала фраза - Как они добились такого и специально ли - фиг его знает.

То Proffessor - поверьте, компараторы шумят значительно сильнее логики и джиттер у них больше. Положительная обратная связь никогда хорошо на шумы не оказывала влияния. Пороги здесь не при чем. И даже наоборот - происходят срабатывания раньше или позже в зависимости от зашумливания и сигнала, и опоры. Еще раз - КМОП буфера и инверторы - ненасыщенные широкополосные усилители с относительно малым усилением - в разных источниках - от 3-5 до 10-11, в зависимости от технологии и частоты. На них прикольные вещи можно собирать. Например, сверхпростой АДМ-кодек, где вход 3-4-х битного регистра работает еще и как компаратор.

Изменено 9 августа, 2012 пользователем ledum

[ivanoviv 0]

Доброго дня :)

Ого, сколько откликнувшихся. Благодарю всех за ответы.

По теме:

Я открыл эту тему, т. к. вот в этой тыц мне не дали ответ на мой вопрос по поводу скорости нарастания входного напряжения.

Я хочу поставить инвертор NC7SZU04 для преобразования синуса в LVCMOS, но там требования к Input Edge Rate: больше 125 мВ/нс (правда, в этом даташите никаких требований не нашёл, но

в логике 74ac04 точно есть).

А синус амплитудой 0,5 В и частотой 10 МГц даст ER=0,03 В/нс, если исходить из формулы: ER=2*PI*f*A.

Т. е. этот сигнал нужно предварительно усилить в 4 раза по напряжению, как я понял.

Если выход генератора 50-Омный, а приёмник сигнала - высокоимпедансный, то можно усилить напряжение трансформатором 1:4.

Да, выход 50-омный. А какой бы вы посоветовали трансформатор.

Изменено 10 августа, 2012 пользователем ivanoviv

[VCO 0]

Да, выход 50-омный. А какой бы вы посоветовали трансформатор.

Например, любой 50-Омный ADT4 от Mini-Circuits.