[Linker 6]

Производители АЦП приводят в качестве основных характеристик параметр input-referred noise, т.е. шум, приведенный к входу, который представляют двумя значениями:
приведенные ко входу размах шума от пика до пика (μVpp) и  среднеквадратичное отклонение (μVrms). 
Приводится зависимость приведенного шума от коэффициента усиления, в которой шум с ростом усиления уменьшается:

Но когда я снимаю реальный сигнал с закороченного внутри чипа АЦП аналогового входа то получаю обратную картину - с ростом усиления шумы увеличиваются:

Не могу понять, как практически получается характеристика "шум, приведенный к входу"?

 

[Tanya 4]

Шум ведь тоже усиливается... Усилитель должен работать - усиливать.

[ViKo 1]

Нужно поделить на к-т усиления, и тогда будет как в таблице. 

[Linker 6]

2 hours ago, ViKo said:

Нужно поделить на к-т усиления, и тогда будет как в таблице. 

Похоже на то, но зачем такие операции: не проще сразу использовать не приведенное значение, а прямое (т.е. без деления на Ку)? Должен же быть в этом какой-то смысл?

3 hours ago, Tanya said:

Шум ведь тоже усиливается... Усилитель должен работать - усиливать.

Вроде так и есть, но только шумы тут усиливаются не пропорционально Ку

 

[Tanya 4]

17 минут назад, Linker сказал:

Должен же быть в этом какой-то смысл?

Вроде так и есть, но только шумы тут усиливаются не пропорционально Ку

 

Многим удобнее оперировать отношением сигнала к шуму.

И второй вопрос стал отвечен.

[ViKo 1]

1 час назад, Linker сказал:

Должен же быть в этом какой-то смысл?

В ОУ, к примеру, можно задать произвольный к-т усиления, а не известный фиксированный. И шум на выходе будет зависеть от усиления. Поэтому описывают шум, приведённый ко входу. Он неизменный.

1 час назад, Linker сказал:

Вроде так и есть, но только шумы тут усиливаются не пропорционально Ку

Потому, что шумит не только PGA. И это другое даёт шум, не зависящий от усиления, но влияющий на выходной шум. И чем больше усиление, тем больший вклад даёт шум PGA (а остальное, соответственно, даёт меньший вклад). Поэтому и наблюдается такая зависимость шума, приведённого ко входу.

[Linker 6]

4 hours ago, ViKo said:

Потому, что шумит не только PGA. И это другое даёт шум, не зависящий от усиления, но влияющий на выходной шум. И чем больше усиление, тем больший вклад даёт шум PGA (а остальное, соответственно, даёт меньший вклад). Поэтому и наблюдается такая зависимость шума, приведённого ко входу.

Это я понимаю, что кроме шума усилителя есть еще шумы квантования, источника опорного напряжения, источника аналогово напряжения и пр. Но как производитель получает приведенный шум: измеряет или рассчитывает? Что он там учитывает? Была версия, что учитываются только шумы квантования и Ку. Если так, то можно было бы понять, какая польза от этого показателя: собираешь схему, измеряешь какой у тебя реальный приведенный шум, сравниваешь с заводским и если есть превышение, то начинаешь анализировать почему так, что шумит.
И еще: при Ку=1 должен быть показатель шумов, не учитывающий шумы усилителя?

[ViKo 1]

Измеряет шум.

При Ку = 1 шум усилителя не исчезает.

[Herz 5]

14.09.2021 в 11:18, Linker сказал:

Вроде так и есть, но только шумы тут усиливаются не пропорционально Ку

Так ведь это хорошо, нет? :)

14.09.2021 в 08:04, Linker сказал:

в которой шум с ростом усиления уменьшается

 

[Linker 6]

3 hours ago, Herz said:

Так ведь это хорошо, нет? :)

Пока я не улавливаю смысла этого параметра, мне это кажется странным :).  Если речь идет о шумах квантования 24разрядного АЦП, то они меньше уровня теплового шума и поэтому, наверное, такой не пропорциональный прирост шумов при изменении Ку.   Если теперь подключить реальный источник сигнала, который конечно зашумлен, то с ростом Ку внешние шумы должны тоже усиливаться пропорционально Ку, а не уменьшаться. Хотя соотношение сигнал/шум относительно внутренних шумов наверное будет уменьшаться. Или не так?
Проще говоря, меня интересует вопрос: при измерении реального сигнала малой амплитуды будет ли выходной результат менее зашумлен при росте Ку?

[_pv 61]

50 minutes ago, Linker said:

Проще говоря, меня интересует вопрос: при измерении реального сигнала малой амплитуды будет ли выходной результат менее зашумлен при росте Ку?

ну так шум приведённый ко входу как себя ведёт при росте Ку?

по сравнению с сигналом который и так уже ко входу приведён сам по себе.

[Linker 6]

58 minutes ago, _pv said:

по сравнению с сигналом который и так уже ко входу приведён сам по себе.

не понял смысла фразы - входной сигнал при КЗ?

 

[MegaVolt 28]

16 часов назад, Linker сказал:

Проще говоря, меня интересует вопрос: при измерении реального сигнала малой амплитуды будет ли выходной результат менее зашумлен при росте Ку?

Считайте.

Есть же не только шум АЦП а ещё шум сигнала. Вот и берите входной шум складываете с шумом АЦП (корень из суммы квадратов если шум гаусов). И получившийся входной шум умножаете на коэффициент усиления. 
Само собой шум АЦП нужно брать для каждого усиления свой.

Строите табличку. Думаете :)

[ViKo 1]

Отношение сигнал/шум не может стать лучше после любого устройства, чем было на входе. Кроме фильтра, сужающего полосу частот.

[Linker 6]

3 hours ago, ViKo said:

Отношение сигнал/шум не может стать лучше после любого устройства, чем было на входе. Кроме фильтра, сужающего полосу частот.

Может в АЦП вместе с увеличением Ку сужается полоса пропускания и поэтому входные шумы уменьшаются?