Muy baja frecuencia problemas de ruido

[fala]

Hola, He diseñado un dispositivo que puede medir corriente muy baja (en el rango de nA con resistencia de 1M Ohm) con un 16 bits ADC. Los datos de resultado tiene un ruido molesto con muy baja frecuencia a 6-10 Hz mili. Yo absolutamente no tienen idea de dónde viene. Cuando uso rangos superiores con menores resistencias de medición actuales (por ejemplo, 100 Ohm), este problema desaparece por completo. ¿Puede alguien darme alguna sugerencia de cómo debería encontrar la fuente de este ruido de baja frecuencia. Muchas gracias, Saludos.

 

[rush3k]

i no completo entiendo qué quieres decir con "rangos superiores con menores resistencias de medición actuales" .. que significará un aumento de frecuencias? si nos fijamos en el perfil de ruido total del dispositivo, verás que las frecuencias más bajas (antes de la frecuencia de corte) están dominados por los destellos, y las frecuencias más altas están dominadas por el ruido térmico. la PSD del ruido es proporcional a la resistencia demasiado. a una mayor resistencia significa mayor ruido. es posible que desee considerar algún método para eliminar el ruido, tal vez por auto cero o picar.

 

[xzp]

Sin duda, estos ruidos de baja frecuencia proviene de dos razones: 1: 1 / f noise 2: envromental ruido (variación de temperatura, vibraciones, etc) se necesita un filtro de paso alto para filtrar el ruido de baja frecuencia

 

[fala]

Muchas gracias xzp y correr 3k, La resistencia de 1M es paralela a unos 20 relés que creo que puede tener una capacidad parásita, puede perderse la tapa de estos relés y la resistencia de medición de corriente sea fuente de este error. para eliminar este ruido HPF parece aplicable, pero hay ocasiones en que tengo que medir corriente continua, entonces supongo HPF no será la solución. xzp leí algo de su publicación anterior y me thaught usted puede tener experiencias con un problema similar. ¿Puedo hacer algo más aparte de HPF para reducir este ruido. Gracias

 

[xzp]

Creo que si se desea medir corriente continua, un condensador en el feedback ayudará mucho. usted puede adquirir fácilmente por integrante de la presente (establecer el período de tiempo suficiente para la detección normalito el ruido de baja frecuencia). puedes leer la carta de Bob Pease en el sitio web nacional, que le ayudará mucho. surelly los 20 relés introducir más ruido debido a la contaction de cada relé traerá el ruido de contacto (1 / f comportamiento), furhtermore, usted debe tener en cuenta que el efecto termoeléctrico (la articulación del relé, como ejemplo, el Cu -Pb/sn articulación dar 1-3uV/degree, y nuestra temperatura ambiente fluctúa de 1 grado en decenas de minutos). a baja frecuencia, limpiar, secar su dispositivo. mantener el sistema de detección en buen blindaje y tierra. ¡Buena suerte

 

[Meridian]

[Quote = fala] Hola, He diseñado un dispositivo que puede medir corriente muy baja (en el rango de nA con resistencia de 1M Ohm) con un 16 bits ADC. Los datos de resultado tiene un ruido molesto con muy baja frecuencia a 6-10 Hz mili. Yo absolutamente no tienen idea de dónde viene. Cuando uso rangos superiores con menores resistencias de medición actuales (por ejemplo, 100 Ohm), este problema desaparece por completo. ¿Puede alguien darme alguna sugerencia de cómo debería encontrar la fuente de este ruido de baja frecuencia. Muchas gracias, Saludos [/quote] Fala:. Me gustaría echar un vistazo a su esquema si es posible. Si se trata de derechos de autor, tal vez usted puede enviar a mi correo electrónico? Si no, sólo a publicar aquí. Hace que la solución de un problema mucho más fácil que todo el conjeturar acerca de su circuito ....

 

[lladnar23]

Si la impedancia de nodo es 1 M, es mejor que estar protegiendo los relés, y bootstrapping si es posible. Además, EMF térmicas pueden causar un montón de problemas - asegurarse de que, además de proporcionar una temperatura estable, evitar corrientes de aire que sopla a través del circuito - este se mostrará como 1 / f ^ n, donde n es algo más grande que 1. (No recuerdo el rango típico) Como xzp menciones, asegúrese de que el circuito esté limpio y seco (hornear en un horno!) Para evitar el ruido asociado con las rutas de fuga superficiales. ¿Qué ADC está usando?

 

[fala]

Hola, xzp: Bob Pease fue maravilloso, me ayudó muchas gracias. lladnar23: Estoy acortando contactos de relé como se sugiere por Bob Pease, ¿es eso suficiente? sobre el flujo de aire no tenía ni idea de que le puede introducir areference por eso por favor? No entiendo cómo hornear puede ayudar, porque, obviamente, después de que la junta sale del horno se absord humedad así que cuál es el beneficio? Qué quiere decir que debo usar gel de sílice? gracias.

 

[lladnar23]

Fala, así que por lo general voy a lavar y cocinar un tablero en el laboratorio de pruebas para garantizar que no se enfrenten a ningún tipo de complicaciones debidas a las fugas, pero si el diseño es sensible a la humedad y la contaminación, que tendría que tomar precauciones para asegurarse el correcto funcionamiento sobre una base a largo plazo. En el corto plazo (varias horas a un día), FR4 no absorbe la humedad lo suficientemente rápido que usted tendría que preocuparse de volver a hornear el circuito muy a menudo. A largo plazo, un método consiste en utilizar diferentes materiales - Teflon (PTFE) por ejemplo, se utiliza a veces en lugar de FR4 de la PCB. Además, si sólo unos pocos nodos son sensibles a las fugas, a veces, los nodos se conectan a un enfrentamiento teflón para eliminar el contacto con el resto de la PCB. Puedes ver ejemplos de esto en los diseños comerciales como picoammeters, muestra y sostiene, etc .. Otra técnica es el uso de revestimiento de conformación para proteger el circuito de la contaminación / humedad. En cuanto a los relés de ir, creo que realmente depende de la construcción en particular. He tenido problemas en el pasado con acoplamiento capacitivo en nodos de alta impedancia, pero en segunda consideración, a 1 M, no puede ser como mucho de un problema (yo estaba trabajando con los nodos que requieren una fuga de

 

[xzp]

La humedad envoromental también deteriote el rendimiento de detección a baja frecuencia, debido principalmente al efecto de celda y escapes. Ayuda de sodio para eliminar el polvo químico y la mosture sobre la superficie del dispositivo. en que la medición de baja frecuencia, es necesario establecer un sistema de amortiguación, etc flujo de aire sobre todo modificar la temperatura y la humedad, y la vibración. La radiación de ruido también deben tenerse en cuenta (equilibrio de la temperatura también induce ruido debido al cambio de equilibrio térmico, la llamamos ruido de la radiación, se puede leer un poco de papel en el dispositivo piroeléctrico) Creo que deberías leer el libro fundamental antes de hacer la experimento, le ayudará mucho. Por supuesto, el manual proporciona por Keithley en la medición de nivel bajo también ayudará. Pero si tienes tiempo, yo ucan leer, es un libro clásico sobre el ruido bajo. Pero creo que la forma más efectiva para la medición de CC es mediante el uso de Lock-in método. se puede leer en fluxgate papel que se utiliza para medir el campo magnético de CC. campo magnético también relacionada con la corriente DC por la ley de Amper. Publique su circuito y el dispositivo si es posible (jeje, yo creo que puede estar en uso millitary, porque yo no creo que el uso comercial no tendrá que baja frecuencia) Buena suerte

 

[lladnar23]

Como xzp mencionado, el bajo nivel de Keithley mediciones manual es una buena lectura, y está disponible en su página web. Además, existe una buena información que se encuentra en notas de aplicación en las referencias de voltaje. Jim Williams anota buenos puntos en LTC AN86, "Un DAC Normas Lab Grade 20-Bit con 0,1 ppm / c Drift" También leer LTC AN82, "La comprensión y aplicación de Referencias de tensión". Típicamente hago experimentos bajo nivel de ruido en una lata de galletas a tierra para servir como una jaula de Faraday. I alimentar el circuito con pilas (dentro de la lata) para evitar el acoplamiento de ruido a través de la conexión de alimentación, y para evitar bucles de tierra. I además se envuelve una capa de espuma a la parte exterior de la lata de galletas para evitar los cambios de temperatura desde la ambiente corrientes de aire, y que poner la lata en una superficie acolchada para evitar la vibración y el choque de acoplamiento en el sistema. Yo no me preocuparía demasiado por los campos magnéticos, siempre y cuando usted no tiene un CRT o un transformador grande corriendo al lado de su configuración.

 

[fala]

gracias xzp y lladnar23, xzp: Definitivamente necesitan más estudios, no me están autorizados a publicar los esquemas. Soy demasiado joven para el diseño militar, pero me gusta leer tu comentario . Aunque yo odio la guerra siempre estoy fascinado por alto cosas militar de alta tecnología. especialmente los radares avanzados pero el dispositivo es para uso científico. lladnar23 lo que es una buena idea utilizar lata de galletas como jaula de Faraday! gracias.