1 votos

¿Cuál es el ruido de un multiplexor para entradas analógicas?

Tengo 4 sensores, cada uno con dos salidas diferenciales (S- y S+) que necesito utilizar en un amplificador diferencial (con una ganancia igual a 1000 en mi caso).

La diferencia entre S- y S+ está entre 0V y 5mV y me gustaría tener una precisión de 0,005mV.

Como quiero utilizar sólo un amplificador, pensé en utilizar un multiplexor (como este CD4052BM96 ) antes de amplificar la señal, pero me preguntaba si el ruido del multiplexor permitiría o no una precisión de 0,005mV.

¿Cómo puedo calcular cuánto ruido añadirá el multiplexor (CD4052BM96, por ejemplo) a mi señal?

Muchas gracias.

4voto

Spehro Pefhany Puntos 90994

Puedes calcular fácilmente el ruido térmico (Johnson-Nyquist) del interruptor. Es ruido de banda ancha.

\$v_{n} = \sqrt{ 4 k_B T R \Delta f }\$

donde T es la temperatura en Kelvin, R es la resistencia, \$k_B\$ es la constante de Boltzman, y \$\Delta f\$ es el ancho de banda.

La corriente de fuga podría causar algunas perturbaciones, especialmente en los niveles de CC de la señal. Tendrás que calcularlo a partir de las impedancias del interruptor y del resto del circuito, y de las garantías de corriente de fuga de la hoja de datos.

Para más información, consulte este documento .

Podría haber una ligera tensión en el termopar, pero probablemente insignificante ya que no se calientan, por lo que los gradientes térmicos tienden a ser mínimos.

Los multiplexores CMOS no tienen offset, histéresis, ruido de disparo (excepto un poquito por las fugas del diodo del cuerpo) u otras características malas, sólo fugas y alguna resistencia (no lineal) que puede causar distorsión si no se tiene cuidado, pero como tu pregunta es sobre el ruido ignoraré eso.

En general, el 4052 es mejor de lo que se anuncia en cuanto a fugas, ya que al ser una pieza barata no se ha probado a niveles de fuga muy bajos. Tiene una resistencia interna bastante grande, especialmente cuando se opera a voltajes más bajos.

Se puede obtener un mejor rendimiento garantizado (a un precio) utilizando multiplexores analógicos como los de la serie ADG.

i-Ciencias.com

I-Ciencias es una comunidad de estudiantes y amantes de la ciencia en la que puedes resolver tus problemas y dudas.
Puedes consultar las preguntas de otros usuarios, hacer tus propias preguntas o resolver las de los demás.

Powered by:

X