噪聲源或幹擾源一般有兩種，根據其耦合進主信號的方式，分為共模噪聲和差模噪聲兩種
，如圖1所示。

圖1.噪聲源

 

二者中危害較小是共模噪聲，它會同時耦合到係統GND信號和激勵信號中，這主要是由電纜與真實GND間(jian)的(de)偶(ou)極(ji)天(tian)線(xian)效(xiao)應(ying)造(zao)成(cheng)的(de)。這(zhe)種(zhong)情(qing)況(kuang)不(bu)會(hui)使(shi)信(xin)號(hao)減(jian)弱(ruo)
，因(yin)為(wei)噪(zao)聲(sheng)同(tong)時(shi)耦(ou)合(he)進(jin)兩(liang)個(ge)通(tong)道(dao)，而(er)且(qie)幅(fu)度(du)相(xiang)似(si)。問(wen)題(ti)在(zai)於(yu)，共(gong)模(mo)噪(zao)聲(sheng)會(hui)產(chan)生(sheng)信(xin)號(hao)失(shi)調(tiao)，使(shi)真(zhen)實(shi)GND升高，結果導致兩種不良效應。首先，如果間接折合到真實GND（比如
，通過金屬箱保護傳感器時），則ze可ke能neng使shi負fu載zai飽bao和he。其qi次ci
，可ke能neng產chan生sheng電dian弧hu，結jie果guo會hui損sun壞huai傳chuan感gan器qi。在zai激ji勵li惠hui斯si登deng電dian橋qiao時shi，共gong模mo噪zao聲sheng尤you其qi麻ma煩fan



，因yin為wei輸shu出chu信xin號hao需xu要yao由you控kong製zhi器qi進jin行xing處chu理li


，通tong常chang是shi用yong到dao一yi個ge儀yi表biao放fang大da器qi，而er這zhe種zhong放fang大da器qi的deCMRR有限
，結果可能會放大噪聲。

 

使用低通濾波器（如RC濾波器）
，huozheshiyonggongmoeliuquanlaiguolvshuruxinhao
，keyijianshaogongmozaosheng。zhongyaodeshi，buduichengshuaijiandegongmozaoshenghuichanshengchamozaosheng。zaishijiyingyongzhong，buduichengshuaijiandeyigelizishiditonglvboqi
；用一個電阻和電容實現截止頻率

，但受元件容差影響，兩條線路中的截止頻率不一樣。

 

第二種，也是最麻煩的噪聲是差模噪聲，這種噪聲是在激勵與係統GND之間耦合的。該噪聲之所以會耦合到信號中，是因為係統GND與充當天線的信號電纜之間存在電流環路。在部分應用中（如化學分析）

，出chu於yu安an全quan考kao慮lv
，傳chuan感gan器qi有you時shi置zhi於yu獨du立li於yu控kong製zhi器qi的de腔qiang室shi中zhong。這zhe種zhong設she置zhi會hui導dao致zhi數shu十shi或huo數shu百bai米mi的de電dian流liu環huan路lu
，結jie果guo，任ren何he磁ci通tong量liang都dou可ke能neng在zai信xin號hao中zhong導dao致zhi電dian流liu噪zao聲sheng，從cong而er使shi數shu據ju遭zao到dao破po壞huai。為wei了le減jian少shao差cha模mo噪zao聲sheng的de影ying響xiang，建jian立li使shi用yong鐵tie氧yang體ti材cai料liao來lai過guo濾lv高gao頻pin輻fu射she信xin號hao
，在zai控kong製zhi器qi與yu傳chuan感gan器qi之zhi間jian采cai用yong星xing型xing連lian接jie，同tong時shi還hai要yao使shi用yong屏ping蔽bi電dian纜lan。

 

兩liang種zhong情qing況kuang下xia，如ru果guo該gai噪zao聲sheng足zu夠gou大da，設she備bei甚shen至zhi可ke能neng會hui因yin為wei電dian氣qi過guo應ying力li而er受shou損sun。當dang負fu載zai為wei電dian機ji或huo熒ying光guang燈deng時shi
，尤you其qi如ru此ci，這zhe樣yang的de負fu載zai構gou成cheng一yi種zhong強qiang大da的de電dian磁ci兼jian容rong性xing/幹擾(EMC/EMI)源；原因有二，分別為物理電磁元件和所產生信號的性質。一種較好的做法是使用EMC/EMI抑製器，如ESD保護裝置，以確保係統能維持一定的穩定水平。

 

在實現部分前述方法時，主要後果是與元件相關的電容。甚至電纜也會含有寄生電容
，因此不能忽略。寄生電容與電纜的長度
、類型和類別成比例，如表1所示。

表1.不同電纜類型比較

 

集成式緩衝電壓DAC
，如AD5683R或AD5686R
，可提供高壓擺率

、高帶寬

，而且功耗更低，功耗已成為業界的一個主要關注點，原因多種多樣

，比如電路板溫度的降低、電路板組件數量的增加（不增加功率）
、功效的提高等。結果，內部放大器的阻抗ZO（開環阻抗）變大（不要與閉環阻抗ZOUT相混淆），對最大負載電容形成限製。

 

如果與運算放大器輸出相連的電容超過最大允許值
，結果會影響運算放大器的穩定性，可能導致放大器振鈴和振蕩。

 

 

1.RSHUNT法

 

2.外部負載網絡補償（緩衝電路）法

 

RSHUNT法需要的外部組件最少
，其背後的原理相對簡單
；通過在運算放大器與負載之間放置分立式電阻使二者相隔離。

 

RSHUNT在反饋網絡的傳遞函數中增加一個零，結果使閉環在高頻下能保持穩定。選擇的這個零應至少比GBP（增益帶寬積）低一個十倍頻程。但這裏的問題是
，DAC的技術規格不包括這個數字，原因是其不相關，因為內部運算放大器充當的是緩衝器。

 

在這種情況下，根據經驗法則
，應該選擇一個盡量小的值，以減少電阻的影響
；其範圍一般在5 Ω至50 Ω之zhi間jian。如ru果guo使shi用yong該gai方fang法fa
，負fu載zai電dian壓ya會hui下xia降jiang，因yin為wei這zhe種zhong方fang法fa在zai物wu理li上shang實shi現xian為wei一yi個ge電dian阻zu分fen壓ya器qi
，會hui影ying響xiang其qi他ta規gui格ge，比bi如ru，壓ya擺bai率lv降jiang低di

，建jian立li時shi間jian延yan長chang等deng。結jie果guo
，DAC在負載或傳感器端的整體性能會下降。

 

通過增加RSHUNT值
，阻尼比(ζ)也會隨之增加
，使其成為一種合適的電機驅動方法
；但是，當負載幅度較小且電壓軌較低時（如惠斯登電橋激勵）
，不建議使用這種方法，因為可能導致幅度大幅下降。減小電壓範圍

，比如，使用阻抗為1 kΩ的5 V供電軌，結果
，降幅為2.5%左右
，如圖2所示。

圖2.RSHUNT法

緩衝法（或RC分路法）buhuijianxiaofuzaidianyafanwei
，yinershididianyayingyongdeshouxuanfangfa。zhezhongfangfabeihoudeyuanlilveyoubutong。huanchongwangluohuijianxiaokaojinzhendangpinlvdefuzaizukang，shifuzaideshibudiyuxubu，jieguogaibianxiangwei。

 

正確元件值的選擇方法需要憑經驗確定，要分析與負載相連的DAC的瞬態響應。

 

一般地
，計算的前提是緩衝器GBP低於1 MHz。這種情況下，設電纜寄生電容為47 nF，

 

 

 

 

圖3.緩衝法

 

緩衝法和分路法對於補償或隔離容性負載十分有用，當負載或傳感器需要遠程激勵時，可使DAC保持穩定。

 

以上示例均基於AD5683R DAC。這款器件采用超小封裝，整體性能卓越，並且擁有2 LSB INL @ 16位
、35 mA驅動能力，集成了基準電壓源，更有高達4 kV ESD的魯棒性
，眾多優點使其成為負載或板外傳感器激勵的理想DAC。