噪声温度计用放大器设计与性能评估

• 作者: 周琨荔 屈继峰 张建强 李京慧 王淼儿 董先莹 韩琪娜
• 来源期刊: 计量学报
• 学科: 工学
• 关键词: 计量学 噪声温度计 级联放大器 非线性失真 共模抑制比 互相关
• 年，卷（期）: 2020,（10）
• 页码范围: 1234-1239
• 页数: 6页
• 分类号: TB942
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2020.10.09

摘要

低噪声、低失真、高共模抑制比的放大器对于噪声法测量热力学温度至关重要.设计了由前置放大、仪表放大和缓冲放大3级组成的噪声温度计用高性能放大器.其中,采用具有超低噪声的结型场效应对管IF9030作为前置差分放大级的输入;研制了自动化测量对管转移特性的装置,用于在大批量对管中挑选匹配度更优的器件;采用互相关技术压低电路中不相关的噪声,从而确保能够准确测量到被放大器背景噪声淹没的非线性失真信号;重点评估了放大器在1 MHz带宽内的共模抑制比和放大器受双频激励时的非线性失真.测量结果表明,放大器的背景噪声为1.2 nV/Hz1/2;100 kHz带宽内的共模抑制比优于90 dB,100 kHz至l MHz带宽内的共模抑制比会随着频率的增加而降低,但不低于70 dB;放大器受频率为400 kHz、401 kHz,幅度有效值为8μV的双频信号激励时,产生的二阶交调失真信号比双频信号低79 dB,二阶谐波失真信号比双频信号低85 dB.