Erdschleifenproblem im Operationsverstärkerschaltkreis

Ich habe ein Problem mit einigen Millivolt Masseschleife in meiner Einkanal-Verstärkerschaltung, wenn ich den Eingang erde (Pin 1 an der Buchse, - Eingang des Operationsverstärkers). Ich verwende den Instrumentenverstärker INA121 mit Spannungsfolger LT1012, um eine virtuelle Masse von der Stromversorgung zu erzeugen. Sollte der Referenzkanal des INA121 von der virtuellen Masse isoliert werden oder könnte die Ursache eine andere sein?

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Batteriespannung?
Sie können einen Induktionsschleifenstrom in 81 M Last haben, I = V / R, z. B. 8 mV / 81 MΩ = 100 pA. Welche Frequenz hat das Geräusch? 50 Hz? Amplitude? reiner Sinus?
Ja, es ist ein reines Sinus-60-Hz-Ausgangssignal, wenn der Eingang geerdet ist. Danke. Batterie ist 9V.

Antworten (1)

  • In Ihrer Frage gibt es keine Erdungsschleife, da kein Strom nachweislich Rauschen verursacht. Wir können also davon ausgehen, dass es sich um induziertes Leitungsrauschen handelt.

Häufiger Designfehler.

  • Nicht übereinstimmende Quell- und Rückimpedanzen.
    • Der springende Punkt bei der Verwendung eines INA besteht darin, die Differenzeingänge zu verwenden und symmetrische Impedanzen von der Quelle zum Ausgang zu haben.
    • INA-Impedanz, Differential 10 12   Ω / / 1 P F

Ihre externe IC-Impedanz an IN- = 81 MΩ und IN + = 0. Sie brauchen also nur 1 mV Rauschen zu sehen ICH = v / R = 10 3   v 81   M Ω = 12   P A

Wenn Sie Ihren Sensor, Ihre Drähte und Ihre Eingangsimpedanz ausgleichen und dies induziertes Leitungsrauschen ist, sollte dies das Problem beheben.

  • Der Vbat/2 benötigt möglicherweise eine Rauschunterdrückungskappe.
  • Das Kabel muss möglicherweise ein abgeschirmtes Doppelachsen-Differentialpaar sein.
  • Möglicherweise benötigen Sie einen Pi-Filter Balun = CM-Audiodrossel
Ich danke Ihnen für Ihre Hilfe. Wenn ich einen identischen Hochpassfilter (mit einem anderen C1 und R1) am + Eingang einfüge und mit GND verbinde, sollte das reichen? Meinten Sie das mit dem Abgleich von Sensor und Eingangsimpedanz? Was meinten Sie auch mit einer symmetrischen Impedanz von der Quelle zum Ausgang? sollte ich die Ausgangsimpedanz des Verstärkers ändern?