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[参考译文] AMC1200:取决于输入直流值的输出噪声频率分量

Guru**** 1640390 points
Other Parts Discussed in Thread: OPA2227, AMC1200
请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forum/1242881/amc1200-output-noise-frequency-component-dependent-on-input-dc-value

器件型号:AMC1200
主题中讨论的其他器件:OPA2227

您好!

如下面的原理图所示、我们使用 AMC1200 来隔离 电压信号、使用仪表放大器(AD8421)将输出转换为单端输出、并使用 OPA2227 (U201B)将信号缓冲到 BNC 同轴连接器(J201)(此处命名为 OUTPUT)。 VDD1由隔离式直流/直流转换器提供 、 在输入和输出之间配有拼接电容器。   J201上的输出信号与输入端口(左侧的分接电压)之间的关系约为0.5V/V。

在0V 输入下、 输出上有18mV 的偏移(与输入相关)和大约4kHz 的频率分量:

应用-15mV 输入时、输出中的直流值接近0mV、并且频率分量变化接近 1kHz:

输入接近-18mV 时、频率一直下降直到它消失:

  

使用正弦信号改变输入 时、我们可以再次看到、当输入接近0V 时、频率会降低、当输入远离时、频率会增加。 我们还可以看到、在从正输入变为负输入时、分量发生相位反转:

上述所有示波器图像都是在输出 BNC 连接器 J201中捕获的、并具有适当的0.5V/V 增益设置、以 提供与输入相关的测量。

我们将该频率分量追溯到 AMC1200输出。 我们在其输入上观察它。 我们尝试更改拼接电容器以确定是否是 EMC 问题、但没有任何效果。

由于接近0V 的频率太低、因此无法将其滤除。

这种行为的原因是什么? 你对如何处理有什么建议吗?

AMC1200上没有这方面的信息、不过 Δ-Σ 调制器似乎可以解释这一点、因为它工作时改变了它的脉冲密度、进而改变了"脉冲频率"。  

此致、

加布里埃尔

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    尊敬的 Gabriel:

    AMC1200的输出被驱动、我看到在连接到 AD 器件之前没有串联的电阻器、这可能会导致输出发生振铃。  

    我建议添加一个与 VOUTP 和 VOUTN 串联的电阻器。  您可以移除 AD 设备、然后查看输出是否变得稳定以进行验证。  

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    您好,Alexander!

    感谢您的 答复! 我必须承认,我不理解你的建议。

    首先、"输出被驱动"是什么意思? 您是说 它们将提供大量的电流?

    如果是、 我不明白为什么、因为连接到其输出的 AD8421是仪表放大器、因此具有非常高的输入阻抗(30 GOhm)和低电容(3pF)。 此外、它们之间的迹线非常短(下方为绿色)。 因此、我看不出这种振铃会如何发生、直流值也不会如何影响此振荡的频率。

    您对 AMC1200输出的内部工作有什么要求吗? 在这种情况下、 您是否有推荐的电阻最小值?

    最后、 数据表上不仅没有相关信息、而且表明这些输出可直接驱动 ADC 输入、甚至给出了一个电路示例:

    此致、

    加布里埃尔

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    尊敬的 Gabriel:

    AMC1200的输出由缓冲运算放大器驱动。  

    由于 AD8421不是 TI 产品、我不熟悉它的设计、也不能为可能出现的任何问题提供支持。  

    我同意这是一种奇怪的行为、AD8421可能不是问题的一部分、但移除 AD 部分以隔离问题并验证 AMC1200本身是否存在问题可能对调试过程有所帮助。  

    如果是 AMC1200的问题、您可以尝试更换 AMC1200以验证该单元是否损坏。  

    如果需要电阻、则值应为100ohm-1k。  

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    尊敬的 Alexander:

    如果对行为没有可靠的解释、我同意我们应该继续采用这种"精算和观察"方法。

    只是为了确认、"Δ-Σ 调制器假设"应被丢弃?

    此致、

    加布里埃尔

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    尊敬的 Gabriel:

    感谢您的答复! Alex 目前不在办公室。

    很难判断 Δ-Σ 调制器是否是导致该问题的原因。 尝试 Alex 的建议、例如在 VOUTP 和 VOUTN 上尝试串联电阻、将 AMC1200器件替换为另一个 AMC1200  器件、或者在没有 AD 器件的情况下进行测量、有助于验证问题是否在 AMC1200器件内部。 希望这对您有所帮助!

    此致!

    萨米哈

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    你好,Samiha! 好的、我们将尝试它!

    再次感谢您!