[Змей Горыныч 0]

Раньше я не встречал в документации на аналоговые ключи упоминаний об их шумовых свойствах, а потому не задумывался о шуме ключей и представлял себе некий абстрактный резистор в виде открытого канала ПТ с сопротивлением, скажем, в пару сотен ом и соответствующим тепловым шумом.

 

Сегодня смотрел даташит на MC14016.

ONSEMI пишет про низкий шум ключа, 12нВ/корень(Гц) на частотах свыше 1кГц и на 6-й странице даёт графики спектральной плотности.

 

Ну хорошо, левее 1кГц там фликкер вылазит, но на высоких частотах при сопротивлении ключа 250 Ом (в отсутствии сигнала) тепловой шум должен составлять примерно 2нВ/корень(Гц). Откуда 12нВ взялись??

 

Специально после этого выборочно посмотрел документацию на некоторые ключи других фирм. Нигде про шум не пишут вообще - почему сложилась такая практика?

Изменено 31 августа, 2011 пользователем Змей Горыныч

[shkal 0]

Шум тока утечки скорее всего.

[DS 0]

Там еще затвор есть, с которого шум в канал попадает, да и полевик шумит немного отличным от резистора образом. 12 нв на 1 КГц это еще очень и очень по божески для МОП полевика. Обычно 1/f шумы затвора распространяются до сотен килогерц. А зачем ключи ставить в цепь, где такие требования по шумам? У Вас пролезание по управлению из цифры или из питания может быть поболе шума.

[Змей Горыныч 0]

Там еще затвор есть, с которого шум в канал попадает, да и полевик шумит немного отличным от резистора образом. 12 нв на 1 КГц это еще очень и очень по божески для МОП полевика. Обычно 1/f шумы затвора распространяются до сотен килогерц. А зачем ключи ставить в цепь, где такие требования по шумам? У Вас пролезание по управлению из цифры или из питания может быть поболе шума.

 

Если он в активном режиме, то да, разумеется он будет шуметь не как резистор. А если весь канал - и сток, и исток подвешены на один потенциал, скажем, на половину питания, то ток через канал течь не будет. В открытом состоянии и при малых напряжениях канал подобен резистору. На затворе - тоже фиксированный потенциал без шумовой компоненты. Откуда повышенный шум, не понимаю. =)

 

Хорошо, предположим, что виновата утечка затвора. Но почему в описании мультиплексоров и аналоговых ключей шумовые параметры и характеристики почти никогда не указываются? Неужто аналоговые ключи не применяют при низкоуровневых сигналах...

[alexkok 0]

Если он в активном режиме, то да, разумеется он будет шуметь не как резистор. А если весь канал - и сток, и исток подвешены на один потенциал, скажем, на половину питания, то ток через канал течь не будет. В открытом состоянии и при малых напряжениях канал подобен резистору. На затворе - тоже фиксированный потенциал без шумовой компоненты. Откуда повышенный шум, не понимаю. =)

 

Хорошо, предположим, что виновата утечка затвора. Но почему в описании мультиплексоров и аналоговых ключей шумовые параметры и характеристики почти никогда не указываются? Неужто аналоговые ключи не применяют при низкоуровневых сигналах...

Скорей всего это суммарные шумы сопротивления нагрузки и шумы тока утечки, протекающие через эту нагрузку, а не шумы канала.

Там меньше 1к нагрузка не используется и шум увеличивается при увеличении напряжения питания, хотя сопротивление канала при этом падает.

[DS 0]

Канал шумит дифференциальным сопротивлением, а не омическим.

[shkal 0]

Вы в даташите схему измерения шумов посмотрите, там нет ни нагрузки, ни входного сигнала, только открытый канал напрямую на шумомер.

[alexkok 0]

Вы в даташите схему измерения шумов посмотрите, там нет ни нагрузки, ни входного сигнала, только открытый канал напрямую на шумомер.

Однако нормируется шумовое напряжение, а не шумовой ток.

[Змей Горыныч 0]

Скорей всего это суммарные шумы сопротивления нагрузки и шумы тока утечки, протекающие через эту нагрузку, а не шумы канала.

Там меньше 1к нагрузка не используется и шум увеличивается при увеличении напряжения питания, хотя сопротивление канала при этом падает.

Если бы так и было, эти цифры и разговоры о шуме ключа вообще бы не имели никакого смысла.

 

 

Канал шумит дифференциальным сопротивлением, а не омическим.

Правильно. А поскольку при малом напряжении Uси открытый канал - суть резистор, то его дифференциальное сопротивление и будет равно омическому.

[Alexashka 0]

ONSEMI пишет про низкий шум ключа, 12нВ/корень(Гц) на частотах свыше 1кГц и на 6-й странице даёт графики спектральной плотности.

Откуда 12нВ взялись??

Может все дело в том что там не корень(Гц), а корень(Цикл)?

К примеру на потенциометр AD5160 на сопротивлении канала 2,5к Аналог дает значение шумов 6нВ/sqrt(Hz), и тут какбы сумма шумов ключей и резистивной матрицы. А поскольку 2,5к сам по себе дает тепловой шум 6,4нВ/sqrt(Hz), то на шум ключей какбы ничего не остается.

[shkal 0]

Шумовая составляющая тока утечки создает на сопротивлении открытого канала шумовое напряжение. Это и есть тот самый дополнительный шум, про который спрашивал ТС.

[alexkok 0]

Шумовая составляющая тока утечки создает на сопротивлении открытого канала шумовое напряжение. Это и есть тот самый дополнительный шум, про который спрашивал ТС.

В таком случае ток утечки должен быть больше 1 мА. :)

[shkal 0]

Нет :)