Операционные усилители. Мамий А.Р - 53 стр.

      Глава 1. Основные сведения об операционных усилителях

                            E Ш =4kTR∆f
                               2


где E Ш - среднеквадратичное значение напряжения шума; k-
       2


постоянная Больцмана (1,38 10-23 Дж/К), Т - температура Кель-
винах (С + 273); ∆f - диапазон используемых частот (напри-
мер, полоса пропускания усилителя). Заметим, что напряжение
шума зависит не от частоты, а от полосы пропускания и оно
пропорционально величине сопротивления. Это значит, что
низкий уровень полного сопротивления и узкая полоса пропус-
кания снижают шумовой эффект. Иными словами, если в схеме
можно применять резистор в обратной связи сопротивлением
100 кОм и 1 МОм, то следует выбрать резистор 100 кОм. Кроме
того, если требования к шумам высоки, то следует использовать
схемы с минимально возможной шириной полосы пропускания.
Так как все компоненты усилителя, несущие заряды, генериру-
ют эти шумы и усилитель усиливает все шумы на входе то об-
щий шум на выходе может быть значительным.

   Пример. Вычислите эффективное значение напряжения шу-
ма, генерируемого проволочным резистором сопротивлением
100 кОм в случае, когда он должен быть подсоединен к устрой-
ству, имеющему полосу пропускания 10 Гц и работающему при
комнатной температуре.
  Решение. Корень квадратный из среднеквадратичного зна-
чения дает эффективное значение шума:
     E Ш .ЭФФ. = 4kTR∆f = 4(1.38 ⋅10 −23 ⋅ 298 ⋅100 ⋅10 =4.058
  Если резистор должен быть подключен между входом и зем-
лей ОУ, его шумы будут усиливаться вместе с любым сигналом.
Пиковое значение напряжение шума будет примерно в пять раз
превышать эффективное знание.




52