Amperios de instrumentación para la medición de la señal de CA

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Estoy tratando de medir el exceso de fluctuaciones de resistencia en las resistencias. El circuito en sí es muy simple. Es un puente de piedra de trigo excitado por una unidad de CA. la idea es que esta unidad modulará las fluctuaciones a una frecuencia más alta que luego se demodula y mide mediante un bloqueo. La salida demodulada debe reflejar las fluctuaciones de resistencia en exceso que tienen un espectro de potencia de '1 / f'. El circuito consta de una fuente de voltaje que acciona un puente de resistencias idénticas, la diferencia del puente se amplifica mediante un amplificador de instrumentación (ya que no tengo que preocuparme por la coincidencia de la impedancia de la fuente con el amplificador) y luego se bloquea en la frecuencia de activación mediante un bloqueo. El problema es que el espectro de potencia de salida final muestra una reducción drástica de alrededor de 20-30 dB / década en lugar de los 10dB / década esperados. Se está produciendo una especie de filtrado en el circuito. En cierto modo, he aislado el problema para estar en el amplificador de AD620 que estoy usando. ¿Podría esto suceder en un amplificador? o en otras palabras, ¿se deben tomar precauciones especiales al amplificar señales de CA con un amplificador de instrumentación? ¿Ayudaría usar un amplificador de instrumentación diferente (AD8221)? P.S: Me he ocupado de los errores básicos que pueden ocurrir, como garantizar una ruta de retorno adecuada de las corrientes de polarización de CC, etc.

    
pregunta arjun iyer

1 respuesta

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Lo que estés haciendo aquí necesariamente tendrá una ganancia muy alta. El AD620 es un amplificador de ruido razonablemente bajo con un producto de ~ 1MHz GBW. Así es como se ve la ganancia en función de la frecuencia para diferentes ganancias de CD:

ElAD8221tieneunproductoGBWsimilarquesecomportamejor.

Si está utilizando una ganancia alta, como 1000 o 10000, esperaría ver la reducción indicada en el ruido de Johnson-Nyquist a 20dB / década. No debería afectar su medición a frecuencias más bajas del ruido de parpadeo, pero es posible que deba ajustar su frecuencia de excitación para optimizar el rendimiento. El voltaje y las frecuencias de las esquinas de ruido de ambos amplificadores son inferiores a unos pocos cientos de Hz, por lo que una opción de 1 KHz o menos podría ser una buena opción.

Puede obtener una respuesta más plana si no intenta obtener toda la ganancia en una sola etapa; divida la ganancia en varias etapas.

En su esquema modulado, debe tener ancho de banda en el amplificador para el ancho de banda de señal deseado más la frecuencia de modulación.

    
respondido por el Spehro Pefhany

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