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采样保持器输出端噪声问题(续)

已有 3879 次阅读 2010-4-25 22:40 |个人分类:科研笔记|系统分类:科研笔记

昨天写的关于采样保持器输出噪声问题,吕喆老师建议我在输出端进行滤波,之前我试过滤波的方法,但可能是低通滤波电容的选择或者由于在板接入(插入的,没有焊接)接触不良导致并没有发现改善的迹象,因此就放弃了滤波,而是一直致力于如何处理数字控制信号线来降低输出端噪声。一是串接电阻,目的是延长电平跳变时信号上升时间或者说是出于信号完整性考虑进行阻抗匹配,减小信号反射;二是电阻分压降低输入控制信号电压。但都没有得到明显的改善,可以说是没有改善,因为原来该电路信号频率并没有那么高,且信号线也不是很长。

重新考虑输出端滤波,采用RC低通滤波,电阻选用200Ω,电容选用0.1µF,测量滤波后噪声,从原来的约2mV减小到约0.2mV,说明低通滤波作用是很明显的。进一步增大电容为1µF,噪声已经降到0.03mV左右了,低通效果是很明显的。对截止频率进行计算,1µF时约为800Hz0.1µF约为8000Hz。我想之前用低通滤波没有发现效果可能是自己没有认真计算电阻电容值的问题,导致做了很多无用功。

之前看过一位电路设计高手写过的一篇文章,他着重强调了在设计电路的时候一定要用数学推导理论公式为指导,直到推导出直观的公式,一目了然,很容易直观地发现并快速解决问题。只不过这个说起来容易做起来难,因为有时候数学计算好繁琐,或者问题比较复杂难于建立数学模型,因此很多时候不想进行数学计算。但数学作为基础学科,是其它学科的深入研究都离不了这个工具,其作用是很明显的,而且很具有说服力。忽略数学这个工具容易走弯路,很难有所进步,所以在看资料或者设计电路的时候一定要数学理论推导先行,然后指导自己的学习和实验。



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