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六維力傳感器
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傳感器為什么有噪音?

2022-11-29

六維力傳感器電阻還會產(chǎn)生接觸噪聲,為流過電阻的電流均方值;f為中心頻率;k是與材料的幾何形狀有關(guān)的常數(shù)。由于Vc在低頻段起重要的作用,所以它是低頻傳感器電路的主要噪聲源。電阻的干擾來自于電阻中的電感、電容效應(yīng)和電阻本身的熱噪聲。例如一個阻值為R的實芯電阻,可等效為電阻R、寄生電容C、寄生電感L的串并聯(lián)。一般來說,寄生電容為0.1~0.5pF,寄生電感為5~8nH。在頻率高于1MHz時,這些寄生電感電容就不可忽視了。


晶體管的噪聲主要有熱噪聲、散粒噪聲、閃爍噪聲。熱噪聲是由于載流子不規(guī)則的熱運動通過BJT內(nèi)3個區(qū)的體電阻及相應(yīng)的引線電阻時而產(chǎn)生。其中rbb''''''''''''''''所產(chǎn)生的噪聲是主要的。通常所說的BJT中的電流,只是一個平均值。實際上通過發(fā)射結(jié)注入到基區(qū)的載流子數(shù)目,在各個瞬時都不相同,因而發(fā)射電流或集電電流都有無規(guī)則的波動,會產(chǎn)生散粒噪聲。


許多電路板上都有繼電器、線圈等電磁元件,在電流通過時其線圈的電感和外殼的分布電容向周圍輻射能量,其能量會對周圍的電路產(chǎn)生干擾。像繼電器等元件其反復(fù)工作,通斷電時會產(chǎn)生瞬間的反向高壓,形成瞬時浪涌電流,這種瞬間的高壓對電路將產(chǎn)生很大的沖擊,從而嚴重干擾電路的正常工作。


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。


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)。

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