對(duì)電壓參考進(jìn)行濾波以獲得低噪聲性能
當(dāng)濾波器的-3dB截?cái)帱c(diǎn)較低時(shí),此電路配置會(huì)有一些問(wèn)題。由于其壓降限制了參考電壓的精度,因此不能無(wú)限制地增加R1。您不能使用陶瓷電容,因?yàn)槠淙莘e效率有限,故應(yīng)選擇一個(gè)鉭或鋁電解電容。但此類電容又具有明顯的泄漏電流(為其工作電壓與溫度的函數(shù)),因此電容泄漏電流ICL會(huì)流過(guò)R1而造成可破壞調(diào)整效果的壓降。
圖2 所示電路可解決此電阻問(wèn)題。將R1包括進(jìn)反饋回路中,可通過(guò)除以大約134 dB的運(yùn)放增益而減小R1上壓降所產(chǎn)生的影響。這樣,電容泄漏電流的作用即可忽略不計(jì)。R1上壓降從輸出電壓擺幅中扣除,但如果負(fù)載電流小于10 mA的運(yùn)放輸出電流能力,則壓降小于0.5V。由運(yùn)放偏置電流所造成的R2兩端的壓降非常關(guān)鍵,因?yàn)樗鼤?huì)增加參考電壓的誤差。當(dāng)R2為2 kΩ時(shí),其壓降為2mV(1nA輸入偏置電流);如果此壓降太大,則減小R2值。
濾波器位于運(yùn)放輸出端,因此-3dB截?cái)帱c(diǎn)為1/2pR1C1的低通濾波器可減小電壓參考及運(yùn)放的噪聲。R2C2網(wǎng)絡(luò)通過(guò)在波特圖上增加一個(gè)零點(diǎn)來(lái)確保穩(wěn)定性。R2C2網(wǎng)絡(luò)可引起噪聲增益尖峰,因此用戶應(yīng)通過(guò)保持R2C2=2R1C1關(guān)系來(lái)減小放大器噪聲增益尖峰。C1A可以是一個(gè)自諧振頻率較低的鋁電解電容;因此,可將陶瓷電介質(zhì)電容C1B與C1A并聯(lián)以保持較低的總電抗。只要保持峰值關(guān)系,此濾波器即可驅(qū)動(dòng)高電容值負(fù)載(將負(fù)載認(rèn)為是C1的一部分)。