Aumentar el ruido del convertidor

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Estoy tratando de prototipo de un proyecto de hobby en un breadbaord.
Estoy usando un micrófono electret + opamp para alimentar a la MCU ADC con señal de audio. Cuando estoy usando una fuente de alimentación regulada obtengo una buena señal con un ruido relativamente bajo.

Ahora quería alimentarlo con la batería usando un convertidor elevador de refuerzo , pero tuve un grave problema de ruido en el señal amplificada.
Como es un proyecto de hobby, no tengo el equipo (alcance) para encontrar las características exactas de este ruido, solo sé que es lo suficientemente malo como para arruinar por completo mi entrada de audio, y que proviene del convertidor boost ya que no lo hago. Consíguelo cuando use una fuente de alimentación regulada o cuando conecte el circuito directamente a las baterías.
Intenté agregar tapas de desacoplamiento, pero no ayudó mucho. Incluso intenté agregar otro regulador de baja caída (s81230ag) antes de la potencia analógica opc y adc, pero el ruido sigue ahí.

¿Cómo recomendarías continuar?

  • ¿Existe una forma sencilla (pequeña cantidad de componentes, en una placa de pruebas) para filtrar este ruido con los componentes existentes esto y this ?
  • ¿Debo probar con un convertidor boost diferente, tal vez con una frecuencia de conmutación lo suficientemente alta para que pueda ser filtrada por el circuito amplificado del micrófono?
  • ¿Debería usar un circuito de amplificación diferente para el micrófono que sea menos susceptible al ruido de la fuente de alimentación?
pregunta Amir Gonnen

2 respuestas

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Hay dos problemas potenciales con el refuerzo que has elegido. En primer lugar, se especifica que tiene una ondulación de 30 mV y si su circuito Mic produce señales de salida cercanas a los rieles de suministro, entonces esta ondulación se superpondrá. En segundo lugar, su amplificador tiene una especificación de rechazo de la fuente de alimentación que puede ser deficiente y esto producirá ruido en la alimentación de su ADC. En tercer lugar, el conmutador es un tipo que funciona mejor en condiciones de carga media y si su amplificador solo toma 10 mA o menos, la frecuencia de conmutación será bastante baja y, posiblemente, la ondulación será mayor. Intente cargar el 3v3 con 100 ohmios y vea si esto mejora las cosas.

En cuarto lugar, la alimentación de energía de su micrófono electret debe tener dos resistencias desde el riel de alimentación y una tapa de 10uF hasta el suelo para reducir aún más la ondulación del suministro superpuesta a la señal del micrófono.

    
respondido por el Andy aka
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Otra cosa que puedes intentar es usar un LDO diferente (Regulador de abandono bajo). Sé que usted dijo que intentó agregar un LDO s81230ag en serie, pero al mirar la hoja de datos de esta parte, no pude encontrar una medida para el PSRR (Razón de rechazo de la fuente de alimentación), lo que me lleva a creer que no es muy bueno.

Por un rápido vistazo a la hoja de datos de su conmutador, parece que la frecuencia de conmutación es de 125 KHz. Hablando estrictamente, esto debería estar fuera del rango de audición, pero quizás alguna división de esa frecuencia esté entrando en su señal. Ya que su circuito es para audio, puede intentar grabar la señal en su computadora y darnos una captura de pantalla. No debería poder ver el ruido de conmutación directamente (suponiendo que la tarjeta de sonido de su PC tenga un filtro de paso bajo que funcione), pero debería poder ver el ruido que realmente está escuchando. Si no puede grabarlo en la tarjeta de sonido de su computadora, no podrá escucharlo de todos modos.

Hay LDO que especifican un PSRR muy bueno, pero debes estar seguro de que pueden rechazar las frecuencias en las que aparece tu ruido, por lo que necesitas tener una idea de la característica del ruido. Por ejemplo, el TPS79901 tiene un buen PSRR (< -50dB) dentro de la banda de paso de audio, pero El PSRR empeora con las frecuencias más altas. Sospecho que usar el LDO correcto en serie puede reducir significativamente el ruido (al costo de tener un voltaje de salida más bajo debido a la caída del LDO).

    
respondido por el Zuofu

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