Darüber wurde hier schon öfter geschrieben. Sehr lesenswert der hochinteressante Thread von Anja Beitrag "Meßverstärker für 1/f-Rauschen 0.1 - 10 Hz" Jetzt ist mir ein Artikel über den Weg gelaufen, wo der riesige Eingangskondensator durch eine Reihenschaltung von Batterien ersetzt wird. http://www.ko4bb.com/~bruce/LowNoisePowerSupplies.html Da Batterien weniger rauschen als grössere Widerstände und billiger sind als mF Kondensatoren scheint das eine gute Idee zu sein. Was ist eure Meinung ? Hat das schon mal jemand gemacht ? Oder ist das ein alter Hut ?
Hans-Georg L. schrieb: > Was ist eure Meinung ? Das funktioniert doch nur, wenn die Batteriespannung genau die DC-Spannung des Messobjekts kompensiert. Eine kleine Abweichung (max. 100mV) kann der DC-Servo noch ausgleichen. Für Messungen an wechselnden Objekten oder solchen mit unbekanntem DC-Anteil ist die Methode doch ziemlich unpraktisch.
Hallo, "In the above circuit which is setup to amplify the low frequency noise of an 11V power supply a series stack of 7x1.5V batteries produces a low noise 10.5V supply which reduces the dc voltage seen by the amplifier to near zero." Hier kann das Rauschen nur in diesem speziellen Fall ohne Koppelkondensator auf diese Weise verstärkt werden. mfG
Die Reihe von Batterie ist eine gute Idee. Weil die Spannung nur in relativ groben stufen eingestellt werden kann, braucht man da dann doch noch so eine Art AC - Kopplung in Form des DC servos und dann noch den Teiler am Eingang dazu. Der Teiler am Eingang könnte ggf. Problematisch sein, weil damit der Eingangswiderstand relativ klein wird. Bei den Batterien muss man auch sehen ob die Wirklich Rauscharm sind. Temperaturänderungen können da z.B. einen Effekt haben. Je nach Spannung muss man auch den Teiler am Eingang anpassen. Für die ganz niedrigen Frequenzen ist eine AC-Kopplung aber auch keine wirkliche Alternative. Große Elkos dürften ähnlich wie Batterien auch auf Temperaturschwankungen reagieren. Ich würde ggf. überlegen den Teiler nicht direkt am Eingang zu haben, sondern die Batteriespannung unabhängig zu puffern und dann zu teilen für die Feineinstellung (0-1.4 V). So könnte der Eingang weiter hochohmig bleiben und man hätte nicht die Abschwächung am Eingang.
Die DC Ausgangsspannung könnte man ja in Kombination mit umschaltbaren Batterien niederohmig heruntersetzen um in den richtigen Bereich zu kommen. Und bei Netzteilen kann man die ja so oder so einstellen ;-)
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Für ein normales Netzteil oder Spannungsregler dürfte der Weg mit den Batterien noch nicht nötig sein. Da sollte der Weg über AC-Kopplung mit Folienkondensatoren und AZ OP (z.B. LTC2057) noch ausreichen - jedenfalls für 0.1 Hz. PP Kondensatoren im 50 µF Bereich sind zwar etwas unhandlich groß, aber verfügbar. Der Weg über die Batterien ist etwas wenn man in den mHz Bereich will. Da wäre dann auch zu überlegen den LT1037 durch einen AZ OP oder ähnliches zu ersetzen. Es wird zwar besser ohne AC Kopplung, man hat aber weiter 1/f Rauschen.
Wie viel durch den Messverstärker erzeugtes Strom- und Spannungsrauschen kannst du dir denn erlauben? Wie hoch ist die Impedanz und das Rauschen der Quelle, deren Rauschen bestimmt werden soll? Wenn du schreibst "Da Batterien weniger rauschen als grössere Widerstände" befürchte ich, dass du den Widerstand im Eingang für den Arbeitspunkt der 1. Stufe meinst. Der spielt aber keine Rolle: Er ist AC-mäßig der Quelle parallel geschaltet! Die dürfte erheblich niederohmiger als z.B. 150 k sein - oder? Er sollte sogar hoch sein, weil sein Stromrauschen dann besser durch die Quellimpedanz + den Koppelkondensator reduziert wird. Wenn das Stromrauschen der Eingangsverstärker * Impedanz der Quelle größer als sein Spannungsrauschen (d.h., hohe Quellimpedanz), wäre ein FET-Op zu erwägen, der dann aber auch ein entsprechend geringeres Spannungsrauschen haben muss (insbesondere bei diesen niedrigen Frequenzen). In beiden Fällen ist für Frequenzen bei 0,1 Hz weiß Gott kein riesiger Kondensator erforderlich. Nebenbei, Stichwort "DC-Servo": Das ist ein aktive Schaltung, die auch rauscht!
Für mich privat, Messungen an Netzteilen, würde wie schon von Lurchi geschrieben der LTC2057 mit AC Kopplung reichen und ich will auch nicht auf 0,1hz runter. Ich kannte es nur nicht und fand es interessant. Es existiert auch noch ein Pdf wo die Batterien wieder durch einen Kondensator ersetzt werden, welcher über einen Servo auf eine potentialfreie Offsetspannung geregelt wird. "A new approach to DC removal in high gain, low noise voltage amplifiers"
Hans-Georg L. schrieb: > Da Batterien weniger rauschen als grössere Widerstände und billiger sind > als mF Kondensatoren scheint das eine gute Idee zu sein. in meinen Augen ist das keine gute Idee. Ich habe mal die Spannung von 6 NiMh Zellen über längere Zeit gemessen. Resultat: ca 1 mV Spannungsänderung pro Stunde über geringe Temperaturunterschiede. Verstärke das mal 10000-fach. Vielleicht ging das mal früher mit Quecksilberzellen. Aber ich Schätze ohne präzise Temperaturregelung für die Batterien wird das nix. Gruß Anja
Bei 1,5V gehe ich eher von (frischen) Primärzellen aus, aber es scheint doch etwas akademisch zu sein. Einen Hinweis auf Verwendung in einem kommerziellen Verstärker habe ich nicht gefunden. Auch HP und Co hat sich scheinbar nicht damit beschäftigt.
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