Amplificar la señal de la antena de la bobina

Si está dispuesto a calibrar cada unidad y luego ejecutarla en un rango de temperatura controlado, lo que desea debería ser factible.

El mayor problema es el error de ganancia, pero el mantenimiento de una buena relación señal / ruido.

"Condensador resonante" no tiene sentido, pero la resonancia puede ser útil si el ancho de banda de su señal es conocido y limitado. Este suele ser el caso cuando se reciben transmisiones de radio.

A 100 kHz puede amplificar la señal directamente sin cosas de fantasía como mezclar con una frecuencia intermedia y luego amplificarla. Un filtro resonante LC o dos en la cadena sería útil para reducir la ganancia en las frecuencias que no le interesan.

Un producto de ancho de banda de ganancia de 1 GHz opamp debería proporcionar fácilmente una amplificación de 10,000 con resistencias de alta tolerancia. Sin embargo, el demonio está en el detalle y sugeriría que dos etapas en cascada con ganancias de 100 cada una (utilizando opamps con un producto de ancho de banda de ganancia de 100 MHz) serían más factibles.

Sin embargo, si lo único que deseaba era una salida controlada de 2 voltios por pp, podría construir un amplificador de ganancia variable con retroalimentación que asegurara que la salida se mantuviera con una precisión de 2 voltios en un rango razonable de entradas centradas en unos 200 micro voltios.

No me queda claro si quieres A o B.

Intentar resonar la bobina magnificará la señal a expensas de que la impedancia de salida aumente sustancialmente. Los límites prácticos basados en la experiencia en diseño de detectores de metales sugieren que podría obtener una amplificación de 30 sin incurrir en demasiada desviación con la temperatura y, lo que es más importante, obtendrá una mejora de varias veces en la relación señal / ruido.

Aquí está topo usando el multiplexor analógico de entrada para calibrar la ganancia; El número efectivo de bits de ENOB tiene una precisión de solo 5.5, o aproximadamente 50: 1, debido al ruido térmico del piso.

7.8mV del ruido KT de salida proviene de ese MUX; otros 7.8 mV de Rgain (100 ohmios) en la serie RC de bloqueo de CC de la topología opamp de ganancia no inversora (ambas etapas usan ese tope, para evitar la acumulación de compensación de CC). Y 6milliVolts del primer opamp (OPA211). La segunda opción es MCP655, una operación de 50MHz.

Aquíestálarespuestadefrecuenciaamplia,aunqueDC_blocked.Observelaresonanciaa10MHz,dondelainductanciadelabobina/sensoralcanzasupuntomáximoconlacapacitanciadelmultiplexoranalógico.

Respecto a ERROR: ninguno de los opamp tiene una precisión de 1 / GH satisfactoria a 100 KHz, por lo que sugerí que consideres la calibración (una vez). Otra opción es 3 o 4 etapas, con una ganancia de 80db / 3 (~ 21x) o 80dB / 4 (10X).

Para reducir el piso de ruido, deshágase del multiplexor analógico, reduzca las resistencias del conjunto de ganancia de la etapa # 1 de 101_ohm y 10kOhm a 25_ohm y 2,500 ohm. Mantenga el OPA211 para su densidad de ruido de 1nanoVolt / rtHz.

Finalmente, ¿cuál es su entorno de interferencia? Para un error del 1% de 200uVpp, la basura total inyectada (Efield, Hfield, VDD, GND) debe ser 2uV ReferredToInput.

Cualquier cargador de batería de ladrillo negro dentro de 10 metros debe ser sospechoso.