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偏置電流誤差電阻確保模塊的性能

發(fā)布時間:2020/11/20 23:00:02 訪問次數(shù):717

在模擬的世界里,微弱電流信號的測量通常是工程師需要面對的棘手挑戰(zhàn)。隨著各種儀器儀表的產(chǎn)品性能迭代以及各種新應(yīng)用的層出不窮,對于微弱電流的測量范圍已經(jīng)從微安級(μA)提升到了皮安級(pA),提升了足足一百萬倍。

為了測量微弱的電流,通常工程師將運放進行跨阻方式連接。

理想運算放大器的反相輸入端處于虛地,輸入端所有電流流經(jīng)反饋電阻 R f ,因此輸出電壓Vout = R f × I d 。

一個Rf為10GΩ的電阻,就可以將1pA的電流信號變換成10mV的電壓信號了嗎?答案是否定的。來自運放自身的偏置電流誤差,環(huán)境溫度與濕度的變化,PCB板的泄漏電流,輸入端與線路噪聲,電磁干擾等等,這些都是擺在精密測量方面的難題。

選擇一款超低偏置電流的放大器成為了工程師挑戰(zhàn)系統(tǒng)性能的關(guān)鍵。一款JFET放大器AD549橫空出世,成為了精密電流測量應(yīng)用三十年來經(jīng)久不衰的經(jīng)典產(chǎn)品。光譜儀,氣相色譜儀,靜電計應(yīng)用中處處可見其身影。其低至100-250fA的輸入偏置電流以及優(yōu)異的溫漂曲線以今天的眼光來看,都是幾無對手。

PAM2.0模塊采用4層板布局及FR-4 PCB板材。工程師巧妙的采用了AD549國內(nèi)經(jīng)典的反相端懸空柱接方式,使得FR-4板材的效果依舊可以媲美ROGERS4350板材,而成本大大降低。PAM2.0模塊的輸入端子為SMA接口。模塊套件包含了一根BNC轉(zhuǎn)SMA高性能屏蔽線,便于與各種電流輸入源對接。模塊采用了雙金屬屏蔽罩降低各種噪聲和干擾。

在設(shè)計和生產(chǎn)過程中,工程師對不同供應(yīng)商的10GΩ電阻進行了全方位的評估測試,從中挑選出性能優(yōu)異的電阻確保模塊的性能。PAM2.0模塊簡化了電源設(shè)計,使用LTC3260 雙路低噪聲LDO為ADA4530-1供電。在次級信號的放大選擇上,客戶既可以使用ADA4522-1與ADG1608的組合進行硬件電路放大,亦可使用AD7124-4片內(nèi)PGA軟件程控放大,從而靈活的比較兩種方式的性能和成本。

天璣系列多款5G芯片,迫使其競爭對手迅速部署更多5G芯片組,用于中端市場。根據(jù)最近的信息,聯(lián)發(fā)科還將推出更多的芯片組。聯(lián)發(fā)科正在為市場準備兩款新的芯片組。這兩款新芯片組型號為MT6839和MT6891。它們將基于5nm或6nm制造工藝,由于擁有有更強大的ARM Cortex-A78核心,它們將提供高性能。


(素材來源:chinaaet和21ic.如涉版權(quán)請聯(lián)系刪除。特別感謝)


在模擬的世界里,微弱電流信號的測量通常是工程師需要面對的棘手挑戰(zhàn)。隨著各種儀器儀表的產(chǎn)品性能迭代以及各種新應(yīng)用的層出不窮,對于微弱電流的測量范圍已經(jīng)從微安級(μA)提升到了皮安級(pA),提升了足足一百萬倍。

為了測量微弱的電流,通常工程師將運放進行跨阻方式連接。

理想運算放大器的反相輸入端處于虛地,輸入端所有電流流經(jīng)反饋電阻 R f ,因此輸出電壓Vout = R f × I d 。

一個Rf為10GΩ的電阻,就可以將1pA的電流信號變換成10mV的電壓信號了嗎?答案是否定的。來自運放自身的偏置電流誤差,環(huán)境溫度與濕度的變化,PCB板的泄漏電流,輸入端與線路噪聲,電磁干擾等等,這些都是擺在精密測量方面的難題。

選擇一款超低偏置電流的放大器成為了工程師挑戰(zhàn)系統(tǒng)性能的關(guān)鍵。一款JFET放大器AD549橫空出世,成為了精密電流測量應(yīng)用三十年來經(jīng)久不衰的經(jīng)典產(chǎn)品。光譜儀,氣相色譜儀,靜電計應(yīng)用中處處可見其身影。其低至100-250fA的輸入偏置電流以及優(yōu)異的溫漂曲線以今天的眼光來看,都是幾無對手。

PAM2.0模塊采用4層板布局及FR-4 PCB板材。工程師巧妙的采用了AD549國內(nèi)經(jīng)典的反相端懸空柱接方式,使得FR-4板材的效果依舊可以媲美ROGERS4350板材,而成本大大降低。PAM2.0模塊的輸入端子為SMA接口。模塊套件包含了一根BNC轉(zhuǎn)SMA高性能屏蔽線,便于與各種電流輸入源對接。模塊采用了雙金屬屏蔽罩降低各種噪聲和干擾。

在設(shè)計和生產(chǎn)過程中,工程師對不同供應(yīng)商的10GΩ電阻進行了全方位的評估測試,從中挑選出性能優(yōu)異的電阻確保模塊的性能。PAM2.0模塊簡化了電源設(shè)計,使用LTC3260 雙路低噪聲LDO為ADA4530-1供電。在次級信號的放大選擇上,客戶既可以使用ADA4522-1與ADG1608的組合進行硬件電路放大,亦可使用AD7124-4片內(nèi)PGA軟件程控放大,從而靈活的比較兩種方式的性能和成本。

天璣系列多款5G芯片,迫使其競爭對手迅速部署更多5G芯片組,用于中端市場。根據(jù)最近的信息,聯(lián)發(fā)科還將推出更多的芯片組。聯(lián)發(fā)科正在為市場準備兩款新的芯片組。這兩款新芯片組型號為MT6839和MT6891。它們將基于5nm或6nm制造工藝,由于擁有有更強大的ARM Cortex-A78核心,它們將提供高性能。


(素材來源:chinaaet和21ic.如涉版權(quán)請聯(lián)系刪除。特別感謝)


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