1.一個有趣的問題

2 個 1kΩ 電阻串聯，與 1 個 2kΩ 電阻噪聲一致嗎？

2 個 500Ω 電阻并聯，與 1 個 2kΩ 電阻噪聲一致嗎？

2.噪聲的基本特性

1） 它的波形在任意時刻都是不確定的，因此它是廣譜的，有低頻也有高頻；

2） 它的幅度又是有限制的，這與數學上的高斯分布近似但不完全一致；具有短時波形性以及長期穩定性。

3） 它具有無限積分趨零性。

3.怎么衡量噪聲的大小？

1） 有效值：

有效值Urms是對波動電壓大小的描述， 而電功率EP是對波動電壓可能做功大小的描述，它們都與負載是否接入毫無關系。

2） 獨立信號的有效值不能直接相加，電功率具有可加性。

3） 噪聲總有效值計算的核心思路

各個頻率處的電功率密度，組成了電功率隨頻率變化的曲線——電功率密度曲線，單位是V2/Hz。

，稱為噪聲電壓密度。

4.簡單的運放噪聲模型

運放噪聲一般分為兩類：

一類為 1/f 噪聲，其電功率密度曲線隨著頻率的上升而下降；

一類為白噪聲，或者叫平坦噪聲，其電功率密度曲線是一條直線，與頻率無關。

1/f噪聲電壓密度及有效值計算

白噪聲電壓密度及有效值計算

C和K值的確定

K值直接從圖中最大頻率處讀出，為9.5nV

132=C2/1000 + 9.52 得到：C=280nV

0.1Hz-10Hz噪聲計算

聚洵低噪聲運放GS8632低頻噪聲計算:

5.完整運放的噪聲計算

1） 獲得等效帶寬fb，確定fa，一般是 0.1Hz 。

2） 根據前述方法， 結合帶寬計算運放等效輸入噪聲電壓UN_I；

3） 結合帶寬計算各個電阻的熱噪聲UN_Ri；

4） 查找數據手冊，獲得等效輸入電流噪聲的關鍵參數CI 和KI，結合帶寬計算等效輸入電流噪聲IN_1 和IN_2；

5） 以上述 3 類共 7 個源，分別計算在輸出端的結果 ， m 代表不同的源。 其中上標 O 代表該噪聲源在運放輸出端呈現的噪聲電壓有效值。

6） 對各個 實施平方式疊加，最終輸出噪聲為

1） 獲得等效帶寬fb，確定fa，一般是 0.1Hz 。

2） 根據前述方法， 結合帶寬計算運放等效輸入噪聲電壓UN_I

3）結合帶寬計算各個電阻的熱噪聲UN_Ri。

4）帶寬計算等效輸入電流噪聲IN_1和IN_2

對于本例來說，使用的是CMOS運放，電流噪聲相對電壓噪聲比較小，可以忽略不計。

5） 以上述 3 類共 7 個源，分別計算在輸出端的結果UOm， m 代表不同的源。 其中上標 O 代表該噪聲源在運放輸出端呈現的噪聲電壓有效值。

6）對各個UOm實施平方式疊加 。

6.問題回顧

2 個 1kΩ 電阻串聯，與 1 個 2kΩ 電阻噪聲一致嗎？

2 個 500Ω 電阻并聯，與 1 個 2kΩ 電阻噪聲一致嗎？

7.完整運放的噪聲計算規則

●規則1：工藝的變化對白噪聲電壓的影響不大

●規則2：運放噪聲受溫度變化的影響不強烈

●規則3：工藝的變化對閃爍噪聲的影響很大。

●規則4：對于較大IQ的運算放大器，白噪聲電壓通常較低。

●規則5：FET放大器通常比雙極型放大器具有更低的電流噪聲。 此外，對于給定的IQ，雙極性放大器往往具有比FET低的電壓噪聲。

以上為運放的噪聲模型和計算。

文中提到運放品牌——聚洵，全稱為聚洵半導體科技(上海)有限公司，簡稱聚洵Gainsil，是一家專注于高性能、高品質模擬和混合信號集成電路研發和銷售管理的高科技公司，公司核心團隊均來自國內外頂尖半導體設計公司；

聚洵合作伙伴是世界知名的芯片制造公司（臺積電晶圓代工＋長電科技封裝測試），具有一流的工藝技術和封裝技術；

聚洵以市場為導向、以創新為驅動、以產品質量及服務客戶為目標，為國內外客戶提供具有成本竟爭力的半導體精品芯片解決方案。

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