图6. 时域中的输出电压噪声
减少开关伪像的滤波器
图7. 带滤波器的零漂移放大器
图8. 带后置滤波器的单位增益零漂移放大器电压噪声密度
有多种方法可以减少开关伪像的影响。这些方法最终都有赖于限制放大器带宽,使其低于开关频率。使用滤波器是抑制噪声尖峰的有效方式。最简单的设计是在放大器输出端放置一个电阻-电容网络,形成低通滤波器(图7A)。图8显示了零漂移放大器的电压噪声密度,后置滤波器设计为低于开关频率10%或20%。800 kHz时的噪声尖峰从36 nV/Hz(无后置滤波器)下降到4.1 nV/Hz(后置滤波器为80 kHz),低于放大器的低频宽带噪声水平。由于后置滤波器位于开关频率以下20%频率处(后置滤波器为8 kHz),噪声尖峰不再可见,而ADA4522-2与其他任何传统放大器都别无二致。
某些应用可能无法在放大器输出端使用RC网络。放大器输出电流流过滤波器电阻,导致电压失调,引起输出误差。这种情况下,可以选择在反馈环路两端放置一个反馈电容来过滤噪声尖峰(图7(b))。图9显示的是放大器配置为增益10时,无滤波以及在开关频率下方10%处有后置滤波器或反馈滤波器情况下的输出电压噪声密度。后置滤波器配置作为低通滤波器而言,比反馈电容更为有效。