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傳感器電路的噪聲及干擾來源決定傳感器設(shè)計的成功與否

2024年12月29日 08:58:57      來源:蚌埠精合傳感器有限公司 >> 進入該公司展臺      閱讀量:18

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傳感器電路的噪聲及干擾來源決定傳感器設(shè)計的成功與否!傳感器設(shè)計的成功與否與干擾設(shè)計是分不開的。傳感器電路很容易接收到外界或內(nèi)部一些無規(guī)則的噪聲或干擾信號,包括以下幾點:

1.低頻噪聲
低頻噪聲主要是由于內(nèi)部的導(dǎo)電微粒不連續(xù)造成的。特別是碳膜電阻,其碳質(zhì)材料內(nèi)部存在許多微小顆粒,顆粒之間是不連續(xù)的,在電流流過時,會使電阻的導(dǎo)電率發(fā)生變化引起電流的變化,產(chǎn)生類似接觸不良的閃爆電弧。另外,晶體管也可能產(chǎn)生相似的爆裂噪聲和閃爍噪聲,其產(chǎn)生機理與電阻中微粒的不連續(xù)性相近,也與晶體管的摻雜程度有關(guān)。

2.高頻熱噪聲

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高頻熱噪聲是由于導(dǎo)電體內(nèi)部電子的無規(guī)則運動產(chǎn)生的。溫度越高,電子運動就越激烈。導(dǎo)體內(nèi)部電子的無規(guī)則運動會在其內(nèi)部形成很多微小的電流波動,因其是無序運動,故它的平均總電流為零,但當它作為一個元件(或作為電路的一部分)被接入放大電路后,其內(nèi)部的電流就會被放大成為噪聲源,特別是對工作在高頻頻段內(nèi)的電路高頻熱噪聲影響尤甚。

3.半導(dǎo)體器件產(chǎn)生的散粒噪聲

由于半導(dǎo)體PN結(jié)兩端勢壘區(qū)電壓的變化引起累積在此區(qū)域的電荷數(shù)量改變,從而顯現(xiàn)出電容效應(yīng)。當外加正向電壓升高時,N區(qū)的電子和P區(qū)的空穴向耗盡區(qū)運動,相當于對電容充電。當正向電壓減小時,它又使電子和空穴遠離耗盡區(qū),相當于電容放電。當外加反向電壓時,耗盡區(qū)的變化相反。當電流流經(jīng)勢壘區(qū)時,這種變化會引起流過勢壘區(qū)的電流產(chǎn)生微小波動,從而產(chǎn)生電流噪聲。其產(chǎn)生噪聲的大小與溫度、頻帶寬度△f成正比。

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