LMP7721输出问题
想用LMP7721做电离室的电流放大电路,使用最简单的反相放大器输入电路,±2.5V电源,线性稳压电源,保证电源的干净。现在问题是,当输入为0时,输出大概有-30mv的输出。这个需要设计调零电路吗?
另外,我想只使用1个反馈电阻,100KΩ来满足6个量级电流的放大(10E-11A----10E-5A),LMP7721能不能实现。请大神们帮忙分析一下。
附件是电路图。谢谢了。
有这么多人看了。怎么没有回答的呀。:)
亲;电路对地需要加一电阻,完成对地释放噪音和阻抗匹配的作用。
谢谢您的回复,您说的是正相输入端对地要有电阻吗?
BNC输入信号对地。
不好意思,没明白。这个电路的输入信号是电流信号。如果,输入信号对地接了电阻,是不是就会分流啊。具体接多大的电阻合适呢?
谢谢!
C13要去掉,另外,0输入时输入要开路,不能对地短路。
用100k恐怕很难测量6个数量级的电流。主要受限于电路噪声。输入电流低至10E-11A时,输出电压仅有uV级,而放大电路本身的噪声就达到了uV级,已经很难区分信号和噪声了。
首先谢谢你的回答!
如果降低一下要求,测量5个量级的电流,也就大概放大器输出10uV电压,LMP7721能胜任吗?如果不能胜任的话,对我这样的应用场合有没有推荐的器件和解决方案。
不胜感激!
能否胜任不仅取决于LMP7721,还和后续电路有关,例如,后续的放大器、ADC等它们的漂移、噪声等都对测量有影响,另外一方面还看你的系统对于带宽的要求、对于测量精度的要求等等。我感觉测量5个数量级是有可能的。因为通常而言电离室信号变化很慢,接近直流,将整个系统的带宽限制在比较窄的范围还是比较容易将噪声降到1uV内的。
是的,我测量的就是缓慢信号。后续没有放大器了,LMP7721的输出直接进入ADC。ADC的转换电路,我使用的是siliconlab的MCU,C8051F350,具有24位的ADC,官方称能达到20位的有效字。
另我想知道,通常怎么来限制放大器的带宽?要做一个截止频率很低的滤波吗?我本身不是学电子学的,所以有些东西还是需要有人来指点。谢谢!
还有就是,您说的整个系统的带宽限制在较窄的范围,是不是包括ADC。如果在MCU内对信号进行数字滤波,是不是也可以达到目的?
还有一个问题就是电源的问题,我使用的是线性稳压电源,纹波小于1mV。不知道对LMP7721来说是不是足够了。
谢谢!
1mV纹波应该是足够了,即使它进入到信号里面我们还可以用数字滤波来滤除它。
我讲的系统带宽当然包括整个信号链路的带宽,即放大器和ADC,可以再MCU内软件实现的数字滤波器将带宽降低到满足需要的水平。带宽越窄噪声越低但响应速度会越慢,需要在两者之间妥协。
你的意思是,在使用LMP7721进行放大的时候,不去限制带宽,把其所有响应的频率都采集到MCU中,然后在ADC中进行数字滤波,把噪声滤除。 另外我还有个问题就是电压偏离零点,就是我最一开始的帖子的那个问题,输入为0的时候输出有mV量级的偏移(负的)。首先这个偏移是不是太大了?然后如果要补偿的话,需要什么样的电路?
谢谢!
还是要限制一下,不然高频部分会在ADC采样时混叠到低频,数字滤波器就无能为力了。具体要限制到多高频率那就要看ADC的特性了。
LMP7721的零点偏差是+/-180uV(25°C)或+/-480uV(-40°C到125°C),超出此范围就不正常了。有很多原因会导致过大的零偏,比如PCB泄露、外界干扰、PCB应力、导线的热电偶效应等等。需首先将这些外部因素排除。芯片自身的零偏只能通过校准补偿了,用软件补偿即可。但它会随温度、时间漂移的,最好能在系统进行动态补偿。
谢谢你的回复,对我非常有帮助。我会尽快从你说的几个方面去确认。希望能早点找到原因和解决办法。
再次感谢!
可能要到春节后才能关闭此贴的问题了。