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用OPA129制作電流轉(zhuǎn)電壓電路，工頻噪聲的來(lái)源為何？如何去除？ |
| 作者：lzldnn 欄目：模擬技術(shù) |
還是我上次搭的那個(gè)電路 http://bbs.21ic.com/upfiles/img/2006519185959547.gif http://bbs.21ic.com/club/bbs/list.asp?boardid=2&page=3&t=2094843&tp=%5B%u6C42%u52A9%5D%u5149%u7535%u4E8C%u6781%u7BA1%u653E%u5927%u7535%u8DEF%uFF0C%u5173%u4E8EOPA129%u548COP07%u7684%u8C03%u96F6 ，給OPA129U加入offset nulling之后，用萬(wàn)用表檢查已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)光電二極管信號(hào)的放大了。但我用示波器一看，有好大的噪聲，還不能做數(shù)據(jù)采集，先是用開(kāi)關(guān)電源供電，結(jié)果如下 http://bbs.21ic.com/upfiles/img/2006525184142582.jpg http://bbs.21ic.com/upfiles/img/2006525185026660.jpg 我知道開(kāi)關(guān)電源不好，輸出不干凈，就換成電池供電，結(jié)果還是有個(gè)50Hz的干擾，還是不能做數(shù)據(jù)采集， http://bbs.21ic.com/upfiles/img/2006525185537287.jpg 請(qǐng)高手們指教，這個(gè)噪音可能由什么帶來(lái)？如何避免這個(gè)噪音？ 我的pcb沒(méi)有用金屬屏蔽，但背面覆了銅，輸出通過(guò)同軸線纜進(jìn)入數(shù)據(jù)采集卡 |
| 2樓： | >>參與討論 |
| 作者： awey 于 2006/5/25 20:25:00 發(fā)布：
圖：  ，給OPA129U加入offset nulling之后，用萬(wàn)用表檢查已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)光電二極管信號(hào)的放大了。但我用示波器一看，有好大的噪聲，還不能做數(shù)據(jù)采集，先是用開(kāi)關(guān)電源供電，結(jié)果如下   我知道開(kāi)關(guān)電源不好，輸出不干凈，就換成電池供電，結(jié)果還是有個(gè)50Hz的干擾，還是不能做數(shù)據(jù)采集，  |
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| 3樓： | >>參與討論 |
| 作者： awey 于 2006/5/25 20:27:00 發(fā)布：
是不是環(huán)境光的影響 拿掉光電管試試 |
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| 4樓： | >>參與討論 |
| 作者： lzldnn 于 2006/5/25 20:54:00 發(fā)布：
不是環(huán)境光的影響 我已經(jīng)實(shí)驗(yàn)過(guò)，將光電二極管完全隔光，噪聲稍弱，但仍明顯 環(huán)境光比方說(shuō)日光燈之類的干擾，是100Hz的 |
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| 5樓： | >>參與討論 |
| 作者： alopha 于 2006/5/25 21:09:00 發(fā)布：
環(huán)境光 環(huán)境光肯定會(huì)有噪聲的 本身光電管就有暗電流，也容易產(chǎn)生噪聲 而且你放大器用的反饋電阻都太大了 M歐級(jí)別，噪聲也容易產(chǎn)生 想要增益很大，可以采用多級(jí)放大啊 |
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| 6樓： | >>參與討論 |
| 作者： photon_lin 于 2006/5/25 21:25:00 發(fā)布：
電源,光源,光電管,電路板,vi 電源要線性電源, 要完全隔光, 光電二極管有多種,pin, adp,pn..... 不同管的電特性不同.電路板布線要按OPA129 requirement and added shielding around the + and - input pins. be care that OPA129 is sensitive to HUMIDITY and temperiture. to vi , you can add a bpf. |
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| 7樓： | >>參與討論 |
| 作者： awey 于 2006/5/25 21:53:00 發(fā)布：
我的意思是拿掉光電管試試，驗(yàn)證一下是否環(huán)境光的影響 |
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| 8樓： | >>參與討論 |
| 作者： lzldnn 于 2006/5/26 16:44:00 發(fā)布：
把光電管拿掉后幾乎沒(méi)有改觀 感覺(jué)不像環(huán)境光的問(wèn)題，因?yàn)榄h(huán)境光的干擾應(yīng)該是100Hz的 http://bbs.21ic.com/upfiles/img/200652616186533.jpg http://bbs.21ic.com/upfiles/img/2006526162351813.jpg PCB圖是這樣的，我已經(jīng)在OPA129的兩個(gè)輸入端做了SHIELD guard http://bbs.21ic.com/upfiles/img/2006526162736381.jpg 我只用了第一級(jí)，后面一級(jí)已經(jīng)通過(guò)DIP開(kāi)關(guān)段開(kāi) 答alopha: 我用的是510K的反饋電阻，沒(méi)有如圖用3M的，忘了說(shuō)了不好意思 |
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| 9樓： | >>參與討論 |
| 作者： lzldnn 于 2006/5/26 16:46:00 發(fā)布：
怎么圖還是沒(méi)有出來(lái)？ |
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| 10樓： | >>參與討論 |
| 作者： lichb 于 2006/5/26 17:44:00 發(fā)布：
到處都是50hz的干擾 你在哦怕OPA129的輸入引腳加的是guard，可以減小漏電流。 但是最好還加SHIELD，就是屏蔽，用金屬網(wǎng)之類的東西。 到處都是50hz的干擾,有50hz的干擾也是很正常的 我也做過(guò)，也是50hz干擾， 可以加屏蔽，然后把屏蔽接地，能減少很大的干擾。 如果你需要的信號(hào)是直流或者小于50hz， 可以在輸出端加一個(gè)阻容濾波 另外，你檢測(cè)的光應(yīng)該不是很弱， 其實(shí)可以用 Ti 的OPT101，光電二極管，直接就集成了放大器， 沒(méi)必要用這么貴的opa。 如果可以的話，你用的光電探測(cè)器是什么型號(hào)？ |
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| 11樓： | >>參與討論 |
| 作者： xiaomds 于 2006/5/26 18:39:00 發(fā)布：
應(yīng)該是光源本身里面有一個(gè)50HZ工頻噪聲 由于光源的維持電源是市電,會(huì)給光源帶來(lái)工頻噪聲,所以 光電探測(cè)器探測(cè)的光信號(hào)本身就含有工頻光噪聲,而不是電路帶過(guò)來(lái)的 |
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| 12樓： | >>參與討論 |
| 作者： 吳明詩(shī) 于 2006/5/26 20:23:00 發(fā)布：
你的第二級(jí)，同相輸入很容易引入引接干擾，對(duì)地加小點(diǎn)的個(gè)電阻 |
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| 13樓： | >>參與討論 |
| 作者： mms 于 2006/5/26 20:24:00 發(fā)布：
噪聲減小到多少才可以做數(shù)據(jù)采集呀？ |
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| 14樓： | >>參與討論 |
| 作者： lzldnn 于 2006/5/26 21:15:00 發(fā)布：
謝謝大家回復(fù)！ 答lichb： 我剛好買(mǎi)了兩片OPT101,不過(guò)很不幸，我希望光敏面積小的，可我買(mǎi)到的是2.8×2.8的，擔(dān)心用起來(lái)不太順手，不過(guò)可以試試 也是想學(xué)習(xí)點(diǎn)東西，就想自己做點(diǎn)放大電路，以后如果用別的光電二極管也可以修改一下就能用了 :) pcb的背面我已經(jīng)做了覆銅處理，這么做還不夠？ 你指的做法是不是給整個(gè)pcb加個(gè)金屬盒子，然后將pcb的公共地接到盒子上后再接到大地上？ 另外一個(gè)很不爽的事情是我所采的信號(hào)可能就是在幾十個(gè)Hz，如果50Hz噪音太夸張，那就很影響了。 答xiaomds ： 我用的開(kāi)關(guān)電源是不好，輸出很不純，最后用到電路上不僅50Hz干擾很強(qiáng)，100Hz，150Hz，250Hz等等倍頻干擾也很嚴(yán)重，這個(gè)是怎么回事？ 但我用電池的時(shí)候也有50hz干擾，很奇怪這個(gè)又是怎么來(lái)的 答 吳明詩(shī) ： 你的意思是OP07那接個(gè)相當(dāng)于R3//R4的電阻嗎？ 謝謝你的建議，我可以試試，不過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)我還沒(méi)有接后面的電路，DIP開(kāi)關(guān)處于切斷狀態(tài)，影響應(yīng)該是來(lái)自于其它的地方 最后，與mms同問(wèn) 噪聲減小到多少才可以做數(shù)據(jù)采集呀？哪位高手可以給個(gè)說(shuō)法？ 謝謝 |
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| 15樓： | >>參與討論 |
| 作者： 吳明詩(shī) 于 2006/5/26 21:55:00 發(fā)布：
是的，你的50干擾 |
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| 16樓： | >>參與討論 |
| 作者： 吳明詩(shī) 于 2006/5/26 21:57:00 發(fā)布：
不好意思，你測(cè)量的干擾只有1mv左右是吧 已經(jīng)很低了。你的輸出電壓是多少，要是v以上的話，可以用10位的ad了 |
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| 17樓： | >>參與討論 |
| 作者： 吳明詩(shī) 于 2006/5/26 22:14:00 發(fā)布：
環(huán)境電場(chǎng)干擾，你可以考慮lichb的建議 |
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| 18樓： | >>參與討論 |
| 作者： lzldnn 于 2006/5/27 20:35:00 發(fā)布：
我最后測(cè)量的電壓需要小于1V 因?yàn)檫@里是用的510K反饋電阻，最后如果用于弱信號(hào)放大，有可能用1M或者4.7M或者10M之類的電阻，我還是想把50hz的噪音去掉 至于其它高頻噪音，不知道如果加上一個(gè)電感衰減一下是不是好些？ |
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| 19樓： | >>參與討論 |
| 作者： lzldnn 于 2006/6/4 13:31:00 發(fā)布：
浮地和接地噪音差別好大 現(xiàn)在做到這個(gè)程度了 不加屏蔽，電池供電，還有這么一個(gè)50Hz噪音 http://bbs.21ic.com/upfiles/img/200664132523907.jpg 把電路上的BNC外殼用導(dǎo)線接到實(shí)驗(yàn)室敷設(shè)的地線接線柱上之后，噪音反而更夸張 ../uploadfile/200705160231582712.jpg
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| 20樓： | >>參與討論 |
| 作者： lzldnn 于 2006/6/6 19:25:00 發(fā)布：
怎么沒(méi)有人關(guān)注阿 |
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| 21樓： | >>參與討論 |
| 作者： linqing171 于 2006/6/6 20:25:00 發(fā)布：
背面鋪銅有沒(méi)有接地? 還有就是測(cè)試的時(shí)候不會(huì)有懸浮測(cè)量的吧.空氣中的工頻燥聲也不過(guò)如此,你電路就是個(gè)只能吸收的絕緣體也沒(méi)有這么夸張啊. |
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| 22樓： | >>參與討論 |
| 作者： lichb 于 2006/6/9 16:27:00 發(fā)布：
正如你說(shuō)的， "整個(gè)pcb加個(gè)金屬盒子" 能排除空間的50Hz干擾。 如果50hz干擾是光源帶入(xiaomds，awey的貼子），那這個(gè)方法是行不同的， 只能靠你后繼電路的去干擾或者光源的去干擾。 如果50Hz的干擾從電源帶入，加一個(gè)LDO，也可以去干擾，也可以試著給光源的電源加一個(gè)LDO，使得光源穩(wěn)定。 另外，所有的‘地’接在一起，不一定非得接到大地。 要完全去掉干擾比較困難，只要最大噪聲不超過(guò)你要測(cè)的最小值的1/10，我認(rèn)為就可以了。 * - 本貼最后修改時(shí)間：2006-6-9 16:37:22 修改者：lichb |
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| 23樓： | >>參與討論 |
| 作者： weiyy718 于 2006/6/11 10:11:00 發(fā)布：
光電池（或者二極管）沒(méi)有加反偏電壓 光電池（或者二極管）沒(méi)有加反偏電壓，不能將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)。 |
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| 24樓： | >>參與討論 |
| 作者： godlinwang 于 2006/6/22 16:22:00 發(fā)布：
接地 不放大板的地和機(jī)殼地接上. |
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| 25樓： | >>參與討論 |
| 作者： ryyhf 于 2006/6/22 16:53:00 發(fā)布：
建議還是發(fā)光二極管拿掉試，另外建議用多級(jí)放大 |
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| 26樓： | >>參與討論 |
| 作者： hd12 于 2006/6/23 9:32:00 發(fā)布：
似乎你的光電探測(cè)器沒(méi)正常工作！ 你的光電探測(cè)器難道不需要電流和電壓?jiǎn)�？如果是按你圖上的方式和零件參數(shù)接的話，光電探測(cè)器肯定沒(méi)工作，那看看光電探測(cè)器的說(shuō)明手冊(cè)，看多大電流是它的最佳工作狀態(tài)。我下面給了個(gè)圖是曾經(jīng)用過(guò)的光偶的一中使用接法，不知道對(duì)你有沒(méi)有幫助。你還是說(shuō)下你的光電探測(cè)器是什么型號(hào)吧。 |
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| 27樓： | >>參與討論 |
| 作者： hd12 于 2006/6/23 9:42:00 發(fā)布：
忘了發(fā)圖了
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| 28樓： | >>參與討論 |
| 作者： szx111 于 2006/6/29 17:04:00 發(fā)布：
樓主有沒(méi)有測(cè)過(guò)第二級(jí)放大的噪聲？說(shuō)不定這個(gè)噪聲是示波器帶入的 樓主有沒(méi)有測(cè)過(guò)第二級(jí)放大的噪聲？說(shuō)不定這個(gè)噪聲是示波器帶入的 |
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| 29樓： | >>參與討論 |
| 作者： lhkjg 于 2006/6/29 18:32:00 發(fā)布：
什么仿正軟件！我也想學(xué)學(xué) |
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| 30樓： | >>參與討論 |
| 作者： 碧云天書(shū) 于 2006/7/2 3:10:00 發(fā)布：
建議修改電路 地線是不能隨便加的。由于你說(shuō)“把電路上的BNC外殼用導(dǎo)線接到實(shí)驗(yàn)室敷設(shè)的地線接線柱上之后，噪音反而更夸張”，貌似你的電路以及外部連接已經(jīng)形成環(huán)地了。 你的光敏管陽(yáng)極接在地上，很容易受到干擾，建議改變工作方式，將光敏管短路，測(cè)短路電流，這樣還有一個(gè)好處——輸出電壓與光強(qiáng)度成正比。 修改方法很簡(jiǎn)單，將光敏管的陽(yáng)極與地?cái)嚅_(kāi)，連接到OPA129的3腳，再將C2換成100PF。這時(shí)候切斷了工頻干擾的電感耦合的回路，同時(shí)，電容耦合干擾變成了共模干擾，大部分也會(huì)被抑制掉。 |
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| 31樓： | >>參與討論 |
| 作者： S.小松 于 2009/8/6 20:21:18 發(fā)布：
我在實(shí)驗(yàn)室遇到和你一樣的問(wèn)題。我認(rèn)為是信號(hào)源的問(wèn)題，就是使用的電源，我國(guó)電源頻率是交流50HZ的，所以我覺(jué)得是這個(gè)問(wèn)題。不知道能不能采用穩(wěn)壓電源來(lái)解決。 |
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| 32樓： | >>參與討論 |
| 作者： bit411liu 于 2009/9/3 9:52:19 發(fā)布：
建議光電二極管不要接地，而是直接連在OPA129U的正端。正端的3M電阻光電二極管通過(guò)地線形成環(huán)路，從而耦合環(huán)境噪聲。另一個(gè)方案是把正端接的3M電阻去掉直接接地。運(yùn)算放大器過(guò)高的輸入阻抗容易引入噪聲，應(yīng)該要盡量減小輸入阻抗。 |
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| 33樓： | >>參與討論 |
| 作者： teng1dsp 于 2009/9/7 1:40:51 發(fā)布：
建議加陷波濾波器，比較有效，同時(shí)檢查pcb是否有環(huán)路，對(duì)50hz的電磁波有耦合作用 |
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