Estoy creando una pastilla óptica utilizando un fotodiodo conectado a un amplificador operacional LM741 . Mi circuito es similar a este:
Exceptoqueheagregadounfiltropasivodepasoaltodespuésdelasalidadelamplificadoroperacional,paraeliminarDC(yaqueestoyusando0Vy+12VcomomiV-yV+,respectivamente).YousoRf=500KOhm(¿esestodemasiado?).Además,tengounLEDadyacentealfotodiodoquesirvecomofuentedeluz.ElLEDesalimentadopor5Vyelamplificadoroperacionalesalimentadopor12V,ambosdesdeunafuentedealimentacióndePC.ElfotodiodoyelLEDestánconectadosalcircuitomedianteuncabledeguitarrade2m("PL").
El circuito funciona y produce una señal de audio cuando modulo la intensidad de la luz que brilla en el fotodiodo, pero mi problema es que la señal es muy ruidosa. Puedo escuchar / ver dos tipos de ruido:
- Ruido eléctrico similar a una pastilla de guitarra eléctrica ruidosa. Sospecho que se origina en el cable largo (o la punta del mismo, donde se conectan el fotodiodo y el LED) que recoge el ruido electromagnético ambiental. Este ruido está presente todo el tiempo, incluso cuando no hay luz en el fotodiodo.
- Otro ruido está presente solo cuando se genera una señal, es decir, solo cuando modulo la intensidad de la luz. Sospecho que es el resultado de la amplificación del ruido térmico, ya que mi ganancia es muy alta.
Me gustaría saber cuál es el mejor enfoque, o en otras palabras, por dónde empezar en mi esfuerzo por eliminar el ruido:
- Mejora de la relación señal a ruido en la fuente, es decir, optimizando las condiciones físicas (luz ambiental, precisión de la posición del fotodiodo, etc.).
- Uso de un circuito diferente: he visto muchas sugerencias en la web y comencé con las más simples.
- Usar un amplificador operacional diferente, uno que sea más adecuado como un preamplificador de audio.
- Mejora el blindaje de la pastilla para eliminar el ruido ambiental electromagnético.
- Usar baterías como fuente de alimentación en lugar de la fuente de alimentación de la PC (creo que tal vez parte del ruido proviene de la red eléctrica).
- Si no es ninguno de los anteriores, ¿cuál sería su sugerencia?