AlphaLab LNA 10 示波器前置放大器將顯著提高示波器在 1MHz 以下頻率的小信號性能
使用此AlphaLab LNA10前置放大器,可以在示波器上顯示亞微伏信號,而這些信號在垂直軸上通常只能下降到 1mV/div。前置放大器包括一個模擬真差分輸入和一個模擬低通濾波器(可調(diào)諧 1Hz-1MHz)。f >100Hz 的輸入?yún)⒖?RMS 噪聲頻譜為 4 nV/√Hz 或更低,因此,例如,即使增益為 1000 x,從 100 Hz 到 1000 Hz 的總噪聲在 1mV 上也小于 1 div 峰峰值/div 垂直范圍設(shè)置(假設(shè)為低阻抗輸入)。大多數(shù)示波器設(shè)計用于顯示高頻(快速)事件,這些事件本質(zhì)上可能具有毫伏或更高的噪聲。然而,低頻信號的固有噪聲要小得多,因此低噪聲前置放大器和帶寬限制濾波器對于低頻小信號至關(guān)重要。* 大多數(shù)放大器在 ~1000 Hz 以上的所有頻率下都具有白噪聲頻譜(平坦的頻譜曲線)。此白噪聲頻譜通常指定為每√Hz 一定數(shù)量的 nV。然而,與典型的無源電阻器不同,固態(tài)放大器的等效輸入噪聲頻譜(以 nV/√Hz 為單位)在低頻時變得更高。對于 f ≤ 10Hz?,nV/√Hz 的數(shù)量通常與 ~1/f 成正比。下表顯示了 LNA 10 在不同頻率范圍內(nèi)的實際噪聲。在所有頻率下,LNA 10 的噪聲都比典型的固態(tài)放大器低得多。
頻率范圍: | 輸入?yún)⒖荚肼暎?/strong> |
10?-4?– 10?-2?Hz(頻率范圍:2.8 小時的倒數(shù)到 100 秒的倒數(shù)) | 50 nV RMS |
10?-2?Hz – 1 Hz(頻率范圍:100 秒的倒數(shù)到 1 秒的倒數(shù)) | 20 nV RMS |
1 – 10 赫茲 | 18 nV RMS?(6nV/√Hz average) |
10 – 100 赫茲 | 39 nV RMS (4.1nV/√Hz) |
高于 100 赫茲 | < 4 NV/√Hz |
*室溫下電阻電路的固有“白”噪聲與√?(R?Δf) 成正比,它是源電阻乘以所研究帶寬的乘積的平方根。對于低源電阻和低頻率,噪聲低。例如,一個 1000 Ω 電阻器在 Δf = 10 Hz 帶寬中將具有 13 nV 的固有 RMS 噪聲,其中 10 Hz 是帶寬,例如,與頻率范圍 0-10 Hz 或頻率范圍 102 相關(guān)聯(lián)赫茲至 112 赫茲。如果所研究的帶寬是原來的 4 倍(即 40 Hz),或者如果電阻乘以 4,噪聲將變成原來的兩倍。?特點
- 輸出有一個單極點低通濾波器,可調(diào)范圍為 1 Hz 至 1 MHz。此功能可根據(jù)需要減少帶寬。
- 可選 DC/AC 耦合輸入(“AC”通過 .3Hz 高通濾波器,1 極):在 DC 上,每個輸入必須介于 -0.4V 和 +0.4V 之間,相對于外殼接地,以獲得準確的讀數(shù)。當設(shè)置為 AC 時,可能存在高達 +/- 30V 的 DC 偏移。(但是,如果輸入快速變化超過 0.8V 峰峰值,則轉(zhuǎn)換速率必須≤ 2V/秒才能進行精確放大。)
- 相對于外殼接地,輸入受到 +/- 5KV 靜態(tài)和 +/-30V 無限電流瞬變的保護。
- 輸出阻抗為 470 Ω。
- 可選增益為 10x、100x、1000x(真正的差分,CMRR > 90dB)。還可以選擇正負單端輸入以及參考地。增益精度:+/-1%。(LNA 10 不包括 1 倍增益。)
- 存在偏移調(diào)整,相當于輸入端的 +/- 1 mV。
- BNC 輸出 (100 Ω) 旨在連接到單個示波器通道,或連接到另一個電壓讀取設(shè)備(數(shù)據(jù)記錄器、電壓表等)。