Un ruido imparable de LC en un dispositivo alimentado por USB

EDITAR: Descubrí la causa, vea mi respuesta. Me gustaría agradecer a los comentaristas.

Estoy haciendo un dispositivo alimentado por USB con un ADC de 12 bits, del cual quiero obtener una señal de 8 kHz con una precisión de aproximadamente 10 bits. Sin embargo, hay un ruido bastante complicado en la señal digital obtenida, de diferentes frecuencias en el rango de audio, que limita la precisión a aproximadamente 5 bits.

Resultó que también hay un ruido de ~ 100 mV, > = 1 MHz en la línea de alimentación USB, que creo que es la causa de los problemas:

AsíqueestaesotrapreguntasobreelruidodeunUSB,como esto donde Se recomienda el regulador de CC o aquí donde se sugiere una inductancia .

Parecía fácil. Después de un 1 uF de cerámica que estaba allí desde el principio, probé la siguiente secuencia serial:

1. NCP380LSNAJAAT1G (límite de carga actual a 500mA).
2. Un condensador electrolítico grande, 3300 uF, demasiado grande pero estaba a la mano.
3. L1117 para ajustar el voltaje a 3.3 V.
4. Un pequeño condensador de cerámica 1 uF.

Redujo el ruido en la línea eléctrica en aproximadamente un 20%. El otro efecto del filtrado anterior fue que, en los datos del ADC, algunas frecuencias bajas ~ 50 Hz desaparecieron, pero queda un ruido más agudo:

Laprecisiónahoraesde~6bits,unsolobitmejorqueantes.

Todavíanoprobéunainductancia,pero este tipo hizo y redujo el ruido de 100 mV como en mi caso a unos 50 mV. No estoy seguro de si esto ayudará a aumentar la precisión de 6 a 10 bits. También, ver p. 1 en la lista de abajo.

¿Puede ser que esta señal no provenga realmente de la línea eléctrica? Hay una placa de microcontrolador estándar con MK20DX256 en el mismo circuito, que funciona a ~ 100 Mhz, y el ruido de la línea de alimentación solo está presente si transmite la señal digital al host. Y, por lo tanto, puede haber alguna interferencia en el cable y / o en el dispositivo, elegida por la línea eléctrica, pero también por diferentes partes del dispositivo.

Aquí está el circuito simplificado:

LasentradasdelLM358estánconectadasdelasiguientemanera:másaundivisordevoltaje,menosaunaseñalanalógicaconunatierraflotante.

Comoseve,laplacadelmicrocontroladorestáconectadadirectamentealaalimentaciónUSB,pero:

1. LaplacatieneunfiltroLCyunreguladorde3.3V,peroapesardeeso,suVoutestanruidosocomoeldemifiltro.
2. SuADCtieneVrefinterno.Nosé,sinembargo,siayudacontallíneaeléctrica.
3. Mifiltrodeenergíanoesefectivodetodosmodos.

PodríausarunADCblindadoexternoespecialjuntoconunLCmáscomplejoqueelde enlace arriba , pero solo quiero 10 bits de precisión. ¿Sería todo realmente necesario?

¿Hay una solución compacta para el problema? ¿O debería simplemente alimentar el dispositivo desde otra fuente limpia?