ZHCABK3 January 2022 TMCS1100 , TMCS1100-Q1 , TMCS1101 , TMCS1101-Q1 , TMCS1107 , TMCS1107-Q1 , TMCS1108 , TMCS1108-Q1
在沒有輸入電流信號的情況下,輸出噪聲在很大程度上取決于接地技術(shù),如接地部分所述。即便采用了合適的接地技術(shù),但由于采樣積分器用于使溫度和壽命周期漂移最小化,因此系統(tǒng)噪聲仍會存在。輸入每 4μs 采樣一次,而輸出以 250kHz 速率更新,如數(shù)據(jù)表中所述。在許多情況下,可通過在器件的輸出端放置簡單的低通濾波器來最大程度地降低本底噪聲的影響。然而,首先要考慮器件的 RMS 和峰峰值輸出噪聲。首先,可以使用Equation4 和Equation5 來確定所考慮器件的 RMS 和峰峰值噪聲輸出。為了方便起見,可以數(shù)據(jù)表中的以下位置找到輸入?yún)⒖?(RTI) 噪聲密度規(guī)格:TMCS1101 數(shù)據(jù)表: 噪聲密度 (RTI)。
參數(shù) | 測試條件 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 單位 | |
---|---|---|---|---|---|---|
輸出 | ||||||
噪聲密度 (RTI) | TMCS1100A1 | 380 | μA/√ Hz | |||
TMCS1100A2 | 330 | μA/√ Hz | ||||
TMCS1100A3 | 300 | μA/√ Hz | ||||
TMCS1100A4 | 225 | μA/√ Hz |
這些公式提供了每個(gè)器件的理論 RMS 和峰峰值噪聲水平,其中峰峰值計(jì)算占峰峰值測量中頻譜分布的 99.9%(有關(guān)如何計(jì)算噪聲的更多信息,請參閱我司模擬工程師口袋參考書)。圖 4-1 至圖 4-4 顯示了在沒有輸出濾波的情況下,在 TMCS1100EVM 采集的每個(gè) TMCS1100 增益型號的本底噪聲??梢钥闯?,正如預(yù)期的那樣,本底噪聲與靈敏度成比例增長,如之前的噪聲公式所示。請注意,示波器上也顯示了每個(gè)曲線的 RMS 和峰峰值本地噪聲值。
在存在噪聲的情況下解析小信號的一種常用技術(shù)是通過在器件的輸出端上使用低通濾波器來限制等效噪聲帶寬 (NEBW),從而增加總體信噪比 (SNR)。當(dāng)大小合適時(shí),簡單的低通濾波器能夠衰減采樣積分器 250kHz 特征信號造成的總體噪聲。此實(shí)現(xiàn)衰減了采樣積分器 250kHz 特征信號造成的影響,并減少了新截止頻率所衰減帶寬部分對噪聲頻譜的影響。圖 4-5 至圖 4-8 顯示了各種截止頻率條件下 A2 型號的本底噪聲改進(jìn)。請注意,從具有低通濾波器且截止頻率為 80kHz 時(shí)的 A2 輸出 來看,即便是使用器件帶寬內(nèi)的低通濾波器,也能提供改進(jìn)。雖然此濾波器不會降低噪聲影響,但是它會衰減輸出上來自 250kHz 特征信號的步長,而不會降低輸出保真度。