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JFE150: 关于JFE150低噪声放大电路实际噪声测量比理论仿真大的问题

Part Number:JFE150Other Parts Discussed in Thread: OPA210

图1是JFE150低噪声放大电路的结构,噪声仿真如图2所示,仿真结果显示,电路噪声在100Hz处为273nV@√Hz,1KHz处为261@√Hz,换算单位成dB,也就是-131.3dB@100Hz和-131.6dB@1KHz。但是实际电路噪声测试的结果如图3所示,我用的测量噪声仪器是安捷伦35670A。实际测试电路噪声在100Hz处为-122.6dB,在1KHz处为-131dB。不明白为什么100Hz处的噪声偏差这么大?希望有人可以帮助我。

Amy Luo:

您好,

您是使用EVM测量的吗?

测量时您是使用电池供电吗?建议换成电池供电以排除供电电源电路产生的100HZ干扰;或换个工作环境以避免周围有100HZ干扰耦合进来。

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mingyang zhang:

您好,我用的是keysight直流稳压电源,有没有可能是JFE150的工艺偏差导致的?

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Amy Luo:

mingyang zhang 说:有没有可能是JFE150的工艺偏差导致的?

应该不是,看下面JFE150 datasheet 噪声性能截图,在100HZ与1KHZ是差不多的,不会相差这么多。

建议您换电池供电,然后多测试几块板子看是否100HZ信号噪声都偏大?

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mingyang zhang:

您好,我按照您说的方法试了,用的是12V电池供电,也换了JFE150芯片,结果还是一样,如下图,100Hz处噪声偏大。后面我把OPA210换成AD8065,100Hz处噪声也是一样大。不明白为什么100Hz噪声比仿真的结果大这么多?

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Amy Luo:

这样看已经好了很多,使用OPA210测量时是否测量有误?因为看OPA210的datasheet 其噪声性能比AD8065的好一些在100HZ时

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mingyang zhang:

JFET作为前级放大的时候,噪声主要是由JFE150产生的,不是吗

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mingyang zhang:

现在存在的问题就是,100Hz处噪声比仿真的结果大太多了,差了快10个dB。换了电池测,结果也差不多,这可以排除电源的干扰

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Amy Luo:

mingyang zhang 说:JFET作为前级放大的时候,噪声主要是由JFE150产生的,不是吗

两级电路,测总输出噪声,不一定噪声主要是前级放大产生的。

mingyang zhang 说:换了电池测,结果也差不多,这可以排除电源的干扰

您也可以使用频谱分析仪测量电池电压的噪声,看100HZ噪声怎样?

另外,频谱分析仪底噪是怎样的?

输入信号的频谱曲线是怎样的?

看您第一幅图,其中有一个很高的频率,这个频率是多少?100HZ噪声有没有可能是这个频率的谐波?

看您第一幅频谱图和第二幅 Number参数不一样,这个是指平均的点数吗?对比OPA210 和 AD8065时,您为什么不设置一样?

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mingyang zhang:

您好,第二幅图还是用的OPA210芯片,只不过是用12V电池测的。

仪器的底噪如下图大概是-150dB,测了一下电池电压的噪声,小于仪器的底噪。

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mingyang zhang:

正如您所说的,number是指求平均的次数,30次之后曲线就趋于稳定了,变化不大

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Amy Luo:

Amy Luo 说:

输入信号的频谱曲线是怎样的?

看您第一幅图,其中有一个很高的频率,这个频率是多少?100HZ噪声有没有可能是这个频率的谐波?

以上这两点也建议您排查下

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