輸入電壓噪聲有兩個來源。第一個來源表示為與輸入端串聯的噪聲源V_NI，就如常規運算放大器電路中一樣。該噪聲由儀表放大器增益G反映到輸出端。第二個噪聲源是輸出噪聲V_NO，表示為與儀表放大器輸出端串聯的噪聲電壓。輸出噪聲(此處表示為V_OUT)可以通過除以增益G
，從而折合到輸入端。

 

與輸入噪聲電流I_N+和I_N–關聯的噪聲源也有兩個。盡管I_N+和I_N–通常相等(I_N+ ≈ I_N– = I_N)
，但它們卻不相關，因此，二者所產生的噪聲必須以和方根(RSS)的方式求和。I_N+流過R_S的一半，I_N–流過另一半。結果會產生兩個噪聲電壓，其幅度各為I_NR_S/2。這兩個噪聲源分別由儀表放大器增益G反映到輸出端。

 

總輸出噪聲是通過和方根形式對全部四個噪聲源求和的方式算出的。

 

 

要求總噪聲(折合到輸入端(RTI))，隻需將上述表達式除以儀表放大器增益G即可。

 

 

儀表放大器數據手冊通常會把總電壓噪聲RTI表示為增益的函數。噪聲頻譜密度同時包括輸入(V_NI)和輸出(V_NO)噪聲貢獻。輸入電流噪聲頻譜密度分開規定。

 

就如在運算放大器中一樣，必須將總儀表放大器噪聲RTI在(zai)適(shi)用(yong)儀(yi)表(biao)放(fang)大(da)器(qi)閉(bi)環(huan)帶(dai)寬(kuan)內(nei)進(jin)行(xing)積(ji)分(fen)，從(cong)而(er)算(suan)出(chu)一(yi)個(ge)和(he)方(fang)根(gen)值(zhi)。帶(dai)寬(kuan)可(ke)以(yi)根(gen)據(ju)數(shu)據(ju)手(shou)冊(ce)典(dian)型(xing)確(que)定(ding)
，其(qi)中(zhong)將(jiang)頻(pin)率(lv)響(xiang)應(ying)表(biao)示(shi)為(wei)增(zeng)益(yi)的(de)函(han)數(shu)。

 

對於該帶寬，計算時務必小心，因為其通常不是恒定帶寬積關係(如VFB運算放大器即是如此)。對於AD620儀表放大器係列，增益帶寬模式更像一個CFB運算放大器。在這種情況下，預測給定增益下帶寬最安全的做法是使用數據手冊中提供的曲線。

 

參考文獻

 

1. Hank Zumbahlen, Basic Linear Design, Analog Devices, 2006, ISBN:0-915550-28-1.另見Linear Circuit Design Handbook, Elsevier-Newnes, 2008, ISBN-10:0750687037, ISBN-13:978-0750687034。Chapter 2.

 

2. Walter G. Jung, Op Amp Applications, Analog Devices, 2002, ISBN 0-916550-26-5, 另見Op Amp Applications Handbook, Elsevier/Newnes, 2005, ISBN 0-7506-7844-5.Chapter 2.

 

3. Charles Kitchin and Lew Counts, A Designer''''''''s Guide to Instrumentation Amplifiers, 3rd Edition, Analog Devices, 2006. 

 

 

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