文献1--提高微弱信号放大性能
微弱信号检测放大的原理及应用
《微弱信号检测与放大》摘要：微弱信号常常被混杂在大量的噪音中,改善信噪比就是对其检测的目的，从而恢复信号的幅度。
因为信号具备周期性、相关性,而噪声具有随机性，所以采用相关检测技术时可以把信号中的噪声给排除掉。
在微弱信号检测程中，一般是通过一定的传感器将许多非电量的微小变化变换成电信号来进行放大再显示和记录的。
由于这些微小变化通过传感器转变成的电信号也十分微弱，可能是VV甚至V或更少。
对于这些弱信号的检测时，噪声是其主要干扰，它无处不在。
微弱信号检测的目的是利用电子学的、信息论的和物理学的方法分析噪声的原因及其统计规律研究被检测量信号的特点及其相干性利用现代电子技术实现理论方法过程，从而将混杂在背景噪音中的信号检测出来。
关键词：微弱信号；检测；放大；噪声1前言测量技术中的一个综合性的技术分支就是微弱信号检测放大，它利用电子学、信息论和物理学的方法，分析噪声产生的原因和规律，研究被测信号的特征和相关性，检出并恢复被背景噪声掩盖的微弱信号。
这门技术研究的重点是如何从强噪声中提取有用信号，从而探索采用新技术和新方法来提高检测输出信号的信噪比。
微弱信号检测放大目前在理论方面重点研究的内容有：a.噪声理论和模型及噪声的克服途径；b.应用功率谱方法解决单次信号的捕获；c.少量积累平均，极大改善信噪比的方法；d.快速瞬变的处理；e.对低占空比信号的再现；f.测量时间减少及随机信号的平均；g.改善传感器的噪声特性；h.模拟锁相量化与数字平均技术结合。
2.微弱信号检测放大的原理微弱信号检测技术就是研究噪声与信号的不同特性，根据噪声与信号的这些特性来拟定检测方法，达到从噪声中检测信号的目的。
微弱信号检测放大的关键在于抑制噪声恢复、增强和提取有用信号即提高其信噪改善比SNIR。
根据下式信噪改善比（SNIR）定义即输出信噪比（S/N）0与输入信噪比（S/N）i之比。
（SNIR）越大即表示处理噪声的能力越强，检测的水平越高。
微弱信号检测的前置放大电路设计
使仪表运算放大器的倍数在 1、10、100 和 1000 之间改变。
4.2 滤波器的设计
为了加强滤波器滤除噪声的能力, 笔者采用了二阶低通滤
波器,并在滤波器的设计过程中选择了同样的电容电阻组合。滤
波器的截止频率可通过公式
来进行计算, 由于生
物传感器的信号多为低频信号, 因此可以将低通滤波器的截止
频率设计的低一些。在笔者所设计的电路中,电阻值 100kΩ,电
ple of deigning preamplifier circuit whit I/V Conversion level, instrumentation amplifier level and low -pass filter level. At the same time the article discussed the circuit's noise suppression and isolation according to the characteristics of the weak signal, and gave the method of choosing elements and noise reduction. Finally, gave the design of the weak signal detection pre -amplifier using the program-controlled integrated instrumentation amplifier PGA202. Key words: precision agriculture; weak signal detection; instrumentation amplifier; preamplifier
微弱信号放大电路设计
微弱信号放大电路设计1. 引言微弱信号放大电路是一种常见的电子电路设计，用于将输入信号放大到足够大的幅度以供后续处理或分析。
本文将详细讨论微弱信号放大电路的设计原理、常用电路结构以及一些注意事项。
2. 设计原理在微弱信号放大电路设计中，主要考虑的是信号放大的增益和电路的噪声特性。
通常情况下，微弱信号放大电路采用放大器作为主要元件，通过控制放大器的增益来实现信号的放大。
2.1 放大器的工作原理放大器的工作原理是利用电子器件（如晶体管、运放等）的非线性特性，将输入信号的小幅度变化转化为输出信号的大幅度变化。
放大器通常由输入级、中间级和输出级组成，其中输入级负责将输入信号转换为小幅度变化的电压，中间级将小幅度变化的电压放大到一定程度，而输出级则进一步放大并驱动负载。
2.2 增益和频率响应在微弱信号放大电路设计中，增益和频率响应是两个重要的参数。
增益表示电路将输入信号放大的倍数，通常以分贝（dB）为单位表示。
频率响应则描述了放大器对不同频率信号的放大程度，一般以频率-增益图形式表示。
3. 常用电路结构微弱信号放大电路可以采用多种不同的电路结构，下面介绍几种常见的结构。
3.1 基本放大器电路基本放大器电路是最简单的放大器结构，包括输入电阻、输入耦合电容、放大器和输出耦合电容。
这种电路结构适用于较低频率的信号放大。
3.2 双射极放大器双射极放大器是一种常用的放大器结构，具有高的增益和宽广的频率响应。
它由两个共射极晶体管组成，通过负反馈来提高线性度和稳定性。
3.3 差分放大器差分放大器由两个双射极晶体管组成，具有良好的抗干扰能力和共模抑制比。
差分放大器常用于抗干扰要求较高的放大场合。
4. 注意事项在设计微弱信号放大电路时，需要注意以下几点：4.1 输入信号的幅度微弱信号放大电路的输入信号幅度通常较小，需要选择合适的放大倍数以保证输出信号的可靠性。
4.2 电源噪声和干扰电源噪声和干扰可能会影响放大器的性能，设计时应注意选择低噪声的电源和合适的滤波电路来抑制噪声和干扰。
微弱电流信号的检测和放大电路.doc
电压放大器结构合理，准确得实现了电压放大功能。
经I/V转换器后电压（通道B），经一级差分式放大电路后输出电压（通道C）,经二级差分式放大电路后输出电压(通道D)波形对比如图9所示：
图9运算放大电路输入输出电压波形对比
3.
本设计采用开关式相敏检波电路。相敏检波电路是具有鉴别调制信号相位和选频能力的检波电路。其结构如图10所示。
要求：电路要包括电流/电压转换电路，信号放大电路，调制和解调电路，并采用multisim仿真。
三、设计时间及进度安排
设计时间共两周（2015.6.23～2015.7.3）,具体安排如下表：
周安排
设 计 内 容
设计时间
第一周
布置设计任务和具体要求及设计安排；提出设计思路和初步设计方案、根据设计方案，进行具体的设计，根据指导意见，修改具体设计；仿真实现设计要求，指导、检查完成情况。
15.06.23-15.06.26
第二周
设计、仿真，撰写、完成专业模块设计报告,验收、考核
15.06.29-15.07.03
四、指导教师评语及成绩评定
指导教师评语:
年 月 日
成绩
指导教师(签字):
第一章课程设计的目的
课程设计是学生理论联系实际的重要实践教学环节，是对学生进行的一次综合性专业设计训练。通过课程设计使学生获得以下几方面能力，为毕业设计（论文）奠定基础。
经过相敏检波输出电压为4.327V，输入输出电压如图13所示。
图
经过相敏检波电路的波形如图14所示：
图14相敏检波电路输出波形
4.
为了给相敏检波电路提供同频方波信号，实现检波功能。其结构如图15所示。
图
其同向端接地，反向端接入高频正弦来自压信号（1KHZ），输出端为方波信号。当反向端正弦电压小于0时，输出高电平；当反向端输入的正弦电压大于0时，输出低电平。所以输入正弦波输出为反向的正弦波。输入信号和输出信号对比如图16所示。
微弱信号高精度线性放大电路的设计_王建宇
的差分电路的放大要求，可以有效地滤除共模信号，而只有
差分 信 号被 放 大 。 Y1 和 Y2 作 为 双 运算 放 大 器的 同 时 ，又是
一个具有高输入阻抗的缓冲器，保证 V1 和 V2 电压不被降低， 所以图 3 所示电路具有较高的输入阻抗符合一起仪表放大
器的技术要求。
在图 3 所示电路中，调节的阻值，可以线性的改变放大
材 科 技 ，2004，25(5)：71-74．
XU Yong -zhi,TENG Jun. Differential sensor system error
compensation technology [J]. Science and Technology of
Overseas Building Materials,2004,25(5):71-74.
电路具有较高的共模抑制比和较好线性度。
关键词：微弱信号;高精度;线性放大;运算放大器;共模抑制比
中 图 分 类 号 ：TN72
文献标识码： A
文 章 编 号 ：1674－6236（2014）22-0094-03
The design of weak signal high-precision linear amplifier circuit
500≤1/2（2π×R6 ×C1 ) 同时， 为保证集成运算放大器输入级差分放大电路的对称 性，R5 应与 R6 和 R7 组成的电阻阻抗匹配。
4 整体电路测试
整体电路图如图 5 所示。 电路中各电容电阻参数选取如 表 1 所示。
图 5 整体电路图 Fig. 5 The entire circuit
电路的增益。 以适合不同场合的应用。 为了使电路的 CMRR
达到 最 大，可 以 同 时 调 节 R8 和 R12 的大 小 而 不破 坏 放 大电 路 的平衡状态。
基于CTIA的微弱信号放大电路研究
基于CTIA的微弱信号放大电路研究邢亚第【摘要】获得尽可能大的放大倍数与运放饱和输出导致信号失真的矛盾,制约着微弱信号放大调理电路的整体性能.由于水听器及其他产生微弱信号的传感器的一致性原因,其输出信号的微小偏移可能导致放大电路的饱和失真.如果不能很好地解决该问题,数据采集系统将不得不以降低电路放大倍数为代价以获得不失真数据.介绍了一种信号输出直流偏置不依赖于前端输入直流偏置的CTIA型积分放大与采样保持电路.理论上,配合嵌入式系统提供的时序控制与偏置反馈功能,该电路可以很好地解决由于水听器输出一致性原因导致的信号失真问题,保证了电路的放大倍数的需求.%The contradiction between the maximum amplification factor to gain and the saturation output of the op-amp which leads to signal distortion, restricts the overall performance of the weak signal amplifying and conditioning circuit. Due to the consistency of hydrophones and other sensors that pro-duce weak signals, small shifts in their output signals may result in saturation distortion of the amplifica-tion circuit. If this problem is not solved well, that data acquisition system will have to obtain undistort-ed data at the expense of reducing the amplification factor of the circuit. This paper introduces a CTIA-type integrated amplifier and sample-and-hold circuit whose signal output DC bias is independent of front-end input DC bias. In theory, with the timing control and bias feedback function provided by em-bedded system, this circuit can solve the problem of signal distortion caused by the consistency of hy-drophone output,and ensure the requirements of the amplification factor of the circuit.【期刊名称】《微处理机》【年(卷),期】2018(039)002【总页数】4页(P54-56,60)【关键词】水声器;微弱信号;积分放大;CTIA电路;采样保持【作者】邢亚第【作者单位】中船重工集团公司第七二六研究所,上海201108【正文语种】中文【中图分类】TN722.51 引言声波是目前海洋中唯一能够远距离传播的能量辐射形式，所以声波成为在浩瀚的大海中进行信息采集、传输的重要载体[1]。
如何提高频谱仪测量弱小信号的能力
电子技术• Electronic Technology
器是一级低通配置，用于从视频信号中滤除高 频成分定。对于有足够信噪比的情况下测量信 号，经常选择VBW与RBW相等。在低S/N 的情况下，可以通过减小VBW,可以使弱信 号会在频谱中稳定显示出来。视频滤波器虽然 不会降低平均噪声电平，可是能减少噪声的峰 值电平，显示出被本底噪声掩盖的小信号。因 此要提高频谱仪对小信号的测量能力，VBW 的设置的一般要小。
当用户通过用户界面选择开始播放另外 一个信号中的节目时，主芯片会选择控制其他 解复用通道绑定另外一路调谐器和解调器，并 通过调谐器和解调器开始锁定频点和处理数 据，主芯片获取到该节目的ES数据后，同样 也需要送视频解码器中转换为电视能识别的模 拟信号，然后机顶盒通过设置播放窗口的大小 和位置来播放第二路视频。此时，实现了同时 播放第一路视频和第二路视频，并且这两个节 目是不同广播信号中的节目。
3结束语
针对现有技术的不足，只能播放一种广播 信号中的节目，提供了一种同时接收DVB-C 和DTMB双路信号机顶盒的方法，以降低经 济成本和增强使用的便捷性和实用性。总而言 之，对于我国的数字电视来说，其具有公共性 与免费性的特征，同时，也呈现了成本低、收 益快的特点，这也就意味着数字电视的发展会 越来越好。DTMB智能机顶盒作为集合多种 功能与一身的智能化机顶盒，不仅顺应了多元 化时代的发展趋势，也更好的满足的人们的多 样性需求，所以说对设计进行深入的研究，具 有十分明显的实用价值。
Electronic Technology •电子技术
如何提高频谱仪测量弱小信号的能力
文/陈敬华
本文描述了频谱仪的最基本 摘 令工作原理、相关参数及各种参 要 数的设置.使用前直放大器、改 ■ 变衰减值、调整RBW和VBW、设置
提高微弱电流放大器性能的方法
的输入阻抗并非理想的无穷大 。当反馈电阻增 大 到足够 大 时 ， 偏置 电 流 Ｉ对 被 测 电 流 Ｉ的分 ｓ
流作 用 变 得 不 可 忽 视 ， 时 Ｖ 一 一 （ｓ Ｂ 此 ｏ Ｉ—Ｉ） Ｒ ， Ｉ≥ Ｉ时 ， 破 坏 了 ＩＶ 变 换 方 法 的基 Ｆ当 Ｂ Ｓ 便 ／
维普资讯
第 ２卷 ７
２０ ０ ７年
第５ 期
９月
核 电子学 与探测技 术
Ｎｕ ｌ ｒＥ ｅｔ ｎｃ ｃ ａ ｌ ｒ ｉｓ＆ Ｄ ｔｃｉｎＴｅｈ ｏｏ ｙ ｅ ｃｏ ｅｅｔ ｃ ｎ ｌｇ ｏ
Ｖｏ ７ Ｎｏ ５ ｋ２ ．
ｓ ｐ ２ ０ ｅ． ０７
此外 ， 容件 的选 择也很 重 要 ， 阻 电阻应选 噪
滤波效果好 ， 由于其上的电压降会 降低器件 但
的供电电压 ， 从而影响动态范 围和输 出。根据
声低的金属膜电阻 ； 电容应选低噪声的瓷介 、 云 母 和钽电容 。反馈 电阻 两端 并联 一个 小 电容有
助 于平 滑 电阻 中 因 自由电子 不规 则运 动引 起的
稳定性 、 温度漂移等 。
１ 运算放大器与反馈电阻的选择
微弱电流的测量通常是借助于高输入阻抗
运算 放大 器 采 用 ＩＶ 变 换 的方 法 来 实 现 。测 ／
量原 理 电路如 图 ｌ 所示 。被测 电流 Ｉ 自内 阻 来
础。第二过大的反馈 电阻其 电阻精度低 、 稳定 性差 、 噪声 也 大 。第 三 采 用 过大 的反 馈 电阻 相
很大 的微 电 流信 号 源 ， 电离 室输 出 电流 。对 如
于输入阻抗和放大倍数均为无穷大的理想运算
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Ｕ Ｙａｎ，ＳＯＮＧ Ｃｈ＆喈ｑｉｎｇ，ＨＯＵ
Ｙｕｅ－五ｎ，ＬＩ Ｇａｎｇ，Ⅳ【Ａ ＹｏｌｌＪ｝ｈｅ
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ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓｔ ＨａｒｂｉＩｌ ｏｆ Ｈｅｉｌｏｒ画ｉａｎｇ Ｐｒｏｖ，１５００１０，Ｃｈｉ瑚）
量短，输入信号电缆应尽量避免振动、扭曲等机
械变形，防止因压电效应和摩擦生电效应而产 生干扰。 在可能的条件下，可将Ｉ／Ｖ变换部分与电 离室装在一起，将反相端上的元件汇集直接焊 到电离室收集极上，这是最好的选择，这可避免 因电缆绝缘不良产生漏电流而降低输人阻抗。 也可减小分布电容的影响，还可减小干扰。 ３．３清洁处理与屏蔽 电路板焊好调试后应进行清洁处理，清除 残留杂质及金属屑，然后再做干燥防潮处理，可 进行局部或全部密封处理，尤其是反馈电阻更 应密封、防潮、防光照、防电磁干扰，为此，可将 整个微弱电流放大器用金属盒屏蔽起来。
（１．Ｓｃ｝ｌ（ｄ ０ｆ Ｍ＆ｈａ仃ｏｎｉｃ
Ｅｎｇｉｎｅｄｎｇ，蹦ｉＩｌｇ Ｉ璐ｔｉｔｌＩｔｅ ０ｆ Ｔｅｄｍ０１０９ｙ，蹦ｉＴｌｇ １０００８１
ａｌｈ）
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Ｃｌｌｉｍ，
２．Ｉ他ｄｔｕｔｅ ｏｆ ａｌｄ口ｌｉｃａｌ Ｄｅｆ∞鸵，Ｅ划ｉＩ培１０２２０５
Ａｌ塔衄咄：ＤＩｌ—ｎｇＷｂｒｄ、坩Ⅱ，ａｌｏｔ ０ｆｃｈ面ｃｄｗ朗ｐ０璐ｗｅｒｅｌｅｆｔｂｙ Ｊａｐ
９７９
图２简单的微弱电测量电路
２．１电源退耦滤波减小交叉干扰 仪器各单元的直流供电一般是公用的。为
万 方数据
时间常数，即增大了响应时问，降低了测量的速 度。在实际应用中，在保证响应速度的条件下， 适当增大反馈电容对电路的瞬时稳定性是很有 好处的。 ２．５输出滤波抑制偶然噪声干扰 在输出端加上兀型或ｒ型滤波节，如图２
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱｃｏｎｖｅｒｔｅｒ；Ｆｅｅｄｂａｃｋ ｒｅｓｉｓｔａ］ｎＳｅ；ｓｉｇｌ：Ｉａｌ ｎｏｉｓｅ
ｒａｔｉｏ；ｐｅｒｆｏ册ａｎｏ己
（上接第９７３页，Ｃ０ｌｌ血ｕｅｄ蛔ｎ ｐａｇｅ
Ｔｈｅ
９７３）
ｒｅｓｅａ“Ｉｈ蚰啪ｇｎｅｔｉｃ
ｅｘｐｌｏｒｉｎｇ ａｂａｎｄｏｎｅｄ
Ｃｈ咖咖ｗｅａｐｏｎｓ ｂｙ Ｊ印锄ｅｓｅ
ＷＡＮＧ Ｉｍ伊ｇｕ０１”，Ｉ，Ｉ Ｊｉｎｇ＿”ｅ１，ＷＡＮＧ Ｚ｝ｚｈｏｎ９２
波电容取１００心、ｏ．１Ｆ和１００ＰＦ，这样可对低
频、中频和高频均有较好的滤波效果。 ２．２省去平衡电阻消除噪声干扰源 被测微弱电流通常从运算放大器的反相端 输入，而同相端对地接一平衡电阻。理论上，该 电阻阻值应等于反馈电阻ＲＦ与微弱电流源内 阻的并联值。但由于电流源的内阻很大且随被 测物的变化而变化，因此，同相端这个平衡电阻 很难达到平衡作用，同时这个阻值很大的平衡 电阻也会增加电路噪声。在实际应用中，去掉 平衡电阻，将同相端直接接地，测量电路的瞬态 稳定性比有平衡电阻时更好。 ２．３降低运算放大器的功耗减小温度漂移
２测量电路的设计
测量微弱电流的应用还比较广泛，因此，对 它的研究也比较多［１‘２１。一个完整的微弱电流 放大器应包括Ｉ／Ｖ转换、电压放大、量程转换 与微调、极性转换、输出限幅、Ｖ／Ｆ变换等单 元。但在实际应用中，应结合具体情况，使测量 电路尽可能地简化，以达到简单、适用、稳定、可 靠的目的。例如，图２是对负高压供电、负电流 输出的电离室单级电流放大的测量电路。选取 合适的但又不是足够大的反馈电阻就可得到可 观测的输出电压。测量电路中省去了电压放
效，因为提高性能是一个综合性的问题，涉及到 ３工艺结构上的考虑
３．１印刷电路板及绘制 为了提高测量微弱电流的精度和准确度， 应采用绝缘强度高、漏电流小的印刷电路板，如 环氧玻璃板，其漏电流小于ｐＡ（１０＿１２）数量级。 印刷电路的绘制要尽量合理，Ｉ／Ｖ变换部
参考文献： ［１］周波，等．弱电流测试仪的研制［Ｊ］．核电子学与探 测技术．２００３，２３（１）：９４．
大、极性转换等单元。简化电路的目的是减少 噪声源。该电路具有较高的稳定性，瞬态稳定
性好于２．５‰。测量电路采取以下措施来提高 性能。
降低运算放大器的功耗可从两个方面考
虑。一是降低运算放大器的供电电压，如前所
述，增加退耦滤波电阻，使加到运算放大器上的
供电电压比额定输出电压高２～５Ｖ；二是减小 输出电流，运算放大器的输出电流包括驱动下 一级的（真）负载电流和本级部分反馈的（假）负 载电流。如果电路采用部分负反馈［２］，可增大 这个反馈支路的负载电阻，使其工作电流小于
万 方数据
移。采用场效应管差动输入级的运算放大器其 输入阻抗可达１０１２Ｑ或更高。但是并非所有的 高输入阻抗的运算放大器都适合做微弱电流放 大器，不仅要从参数上进行比较挑选，还要通过 实际测量考核进行比较挑选。反馈电阻的选择 至少应比输入阻抗小２～３个数量级。 此外，阻容件的选择也很重要，电阻应选噪 声低的金属膜电阻；电容应选低噪声的瓷介、云 母和钽电容。反馈电阻两端并联一个小电容有 助于平滑电阻中因自由电子不规则运动引起的 热燥声。
Ａ
文章编号：０２５８－０９３４（２００７）０５－０９７８．０４
在核物理实验与核测量仪表中，经常会遇 到将微弱电流放大的问题。微弱电流放大器的 性能指标主要包括信号噪声比、灵敏度、线性、 稳定性、温度漂移等。
的输人阻抗并非理想的无穷大。当反馈电阻增 大到足够大时，偏置电流ＩＢ对被测电流Ｉｓ的分 流作用变得不可忽视，此时ｖｏ＝一（ＩＳ—ＩＢ） ＲＦ，当ＩＢ≥ＩＳ时，便破坏了Ｉ／Ｖ变换方法的基 础。第二过大的反馈电阻其电阻精度低、稳定 性差、噪声也大。第三采用过大的反馈电阻相 当于使运算放大器处于近似开环放大状态，使 得线性范围变小，调零困难。第四，过大的反馈 电阻与分布杂散电容、负载电容产生相位移极 易引起自激振荡，造成干扰。第五，过大的反馈 电阻使电路的响应时间或测量时间变长。 影响微弱电流测量灵敏度的主要因素是运 算放大器的偏置电流ＩＢ，ＩＢ越小灵敏度越高，其 次是噪声水平和漂移。
了稳定各单元的工作、减小各单元电路之间通 过公共直流电源产生的寄生耦合、防止产生振 荡和干扰，往往要在每个单元的正负电源端串 加ＲＣ退耦滤波节，如图２中Ｒ１Ｃ１和Ｒ２Ｃ２。 滤波电阻阻值的选取要适当，阻值大退耦 滤波效果好，但由于其上的电压降会降低器件 的供电电压，从而影响动态范围和输出。根据 器件的工作电流和输出最大值或额定值来确定 阻值。通常取器件的工作电压比输出额定值高 ２～５Ｖ，在这样的动态范围内不致影响线性关 系。 滤波电容通常采用几十到几百微法电解电 容。由于大电容本身存在电感，对快变化的电 流脉冲滤波效果并不理想，因此在大容量电容 上有时再并上一个或两个小容量电容。例如滤
图１ Ｉ／Ｖ变换式微弱电流测量原理
收稿日期：２００６－１∞９ 作者简介淳岩（１９７争一），男，山东荣城人，黑龙江省
科学院技术物理研究所，从事核仪器仪表的研究与 开发工作－
９７８
实现微弱电流测量的运算放大器应满足以 下条件：高输入阻抗民、高增益、高共模抑制 比、低偏置电流ＩＢ、低躁声、低失调电压、低漂
过反馈电阻№的电流ｂ近似等于被测电流Ｉｓ。
再考虑到极性关系，运算放大器的输出电压ｖｏ
＝一Ｉｓ风。由此可以看出，即使被测电流很
小，只要反馈电阻取值足够大，仍可得到较大的 可观测的输出电压。 为了提高微弱电流测量的灵敏度，首先考 虑到的是增大反馈电阻。但是增大反馈电阻要 受到运算放大器输入阻抗的限制，运算放大器
工工工
－ ● ●
●＿＿■●…
或等于ｌｎＡ。运算放大器的功耗降低了，其工
作温度也就降低了，从而减小了温度漂移；降低
工作温度，也会有效控制偏置电流的变化，从而
可提高微弱电流测量的灵敏度和准确度。 ２．４适当增大反馈电容抑制噪声干扰 反馈电容ＣＦ并联在反馈电阻ＲＦ上，起积 分作用，有抑制或平滑噪声干扰的作用。ＣＦ越 大，抑制噪声的能力就越强，但是也增大了输入
第２７卷第５期 ２００７年９月
核电子学与探测技术
Ｎｕｃｌｅａｒ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ＆Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
ＶｏＬ ２７ 鸵ｐ．
Ｎｏ．５ ２００７
提高微弱电流放大器性能的方法
李 岩，宋常青，侯跃新，李 钢，马永和
１５００１０）
（黑龙江省科学院技术物理研究所，哈尔滨
摘要：本文从元器件的选择、电路设计、工艺设计等方面详细讨论了提高微弱电流放大器性能的方 法，并在实际应用中取得良好效果。 关键词：弱电流；Ｉ／Ｖ变换；反馈电阻Ｉ信号噪声比；性能 中图分类号：ＴＬ８２ 文献标识码：
［２］王国荣．微弱电流的测量与ｌ／Ｆ变换电路的设计
［Ｊ］．核电子学与探测技术。２００５，２５（４）：３５８．
［３］陈国杰，等．高性能徽电流集成放大器的设计［Ｊ］．
核电子学与探测技术，２００５，２５（３）：２４３．
９８０
万 方数据
Ｍｅｔｈｏｄｓ
ｏｆ ｉｍｐｒｏＶｉｎｇ ｐｅｒｆ－ｏｎ眦ｍｃｅ ｏｆ ｗｅａｋ
各个环节。但是，如果某一环节处理不当，其它 环节处理再好，则对整体性能的影响可能会是 显著的。为了实现高性能的微弱电流放大，必 须进行综合考虑，处理好各方面的问题。
分的工作电流要最后经地线流回电源，避免其
它单元较大的电流在Ｉ／Ｖ变换部分接地点之 间产生较大电位差；Ｉ／Ｖ变换部分的运算放大 器及其外接阻容件应就近安放，各接地点尽量 相靠近；运算放大器及其周围应大面积敷铜，并 与电源单点接地；运算放大器的反相和同相输
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