rumore in diodi polarizzati inversamente

[ingmarketz]

Salve a tutti,

vorrei aggiungere dei diodi schottky di protezione all'ingresso del mio low noise amplifier.
Tuttavia, mi stavo domandando, se questi diodi potessero introdurre del rumore.

Dalle mie conoscenze dei seminconduttori io so che diodi in polarizzazione diretta introducono shot noise.
Diodi che lavorano in breakdown (Es: zener) introducono anche rumore.

Tuttavia protection diodes sono un gruppo di diode che lavorano in un situazione intermedia,
poiche' non sono direttamente polarizzati ma non lavorano nemmeno in breakdown.

quale e' il tipo di rumore dominante in protection diodes?

Ringrazio anticipatamente tutti coloro che commenteranno questo post .

[BrunoValente]

Direi che se sono normalmente interdetti, cioè se normalmente presentano un'impedenza differenziale molto più alta di quella del circuito a cui sono collegati in parallelo, non possano introdurre rumore.

[ingmarketz]

Grazie BrunoValente per il commento,

sono d'accordo, purtroppo nel mio circuito l'impedanza dei diodi e' comparabile con l'impedanza della sorgente

[BrunoValente]

Non comprendo il motivo, se fosse come scrivi allora i diodi attenuerebbero il segnale, potresti postare uno schema?

[ingmarketz]

i diode hanno una capacita' parasssita' intorno ai 20pF e il generatore all'ingresso ha un impedance capacitiva di 50pF. Per cui secondo me il rumore dei diodi vede un partitore di tensione tra il condensatore della sorgente e la capacita parassita dei diodi

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

di conseguenza ritengo che il rumore dei diodi si presenti al nodo di ingresso dell amplificatore come la meta' (piu' o meno) del rumore generato dai diodi.

[BrunoValente]

Non credo che la componente capacitiva dell'impedenza dei diodi generi rumore, credo lo generi solo la componente resistiva che in quelle condizioni dovrebbe essere molto alta ma non sono sicuro.

Comunque in quelle condizioni il segnale è attenuato dai diodi.

Se IsidoroKZ si trovasse a passare da queste parti sicuramente ci potrebbe aiutare.

[ingmarketz]

Grazie per il feedback, ma forse non mi ero spiegato bene.

non sto sostenendo che la parte capacitiva dei diodi introduce rumore :) . Provo a rispiegare con un ltro modello. Nel circuito sottostante ho esplicitato il rumore di uno dei diodi (qualunque sia la sorgente di questo rumore), ho rimosso il generatore all'ingresso poiche' mi voglio focalizzare sull'effetto del rumore generato dai diodi. In aggiunta ho rimpiazzato i diodi con le loro capacita' equivalenti. il circuito mostra che il rumore generato dal top diode vede un partitore capacitivo. il partitore riduce l'effetto del rumore generato dal diodo sul nodo di ingresso dell amplificatore. Tuttavia l'attenuazione e' piccola, per cui il rumore del diode portebbe non essere transcurabile.

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

In aggiunta sono parzialmente d'accordo con il fatto che il rumore generato del diodo deriva dalla sua parte resistiva. "Parzialmente" poiche' nei semiconduttori non abbiamo solo il rumore termico ma anche altri tipi di rumore come lo shot noise. Il rumore termico puo' essere facilmente dedotto dall misura dell impedanza del diode. Tuttavia, non conoscendo le altri sorgenti di rumore del diodo in reverse biasing, non so quale sia la sorgente dominante. Da qui, la mia domanda iniziale.

[elfo]

Vedo - se ho capito il circuito - due "problemi":

Fig. 1a Come influsice il rumore dell'alimentazione?

Fig. 1b Il segnale del generatore viene (circa) dimezzato - partitore 50 pF 40 pF - dalla capacita' dei diodi di protezione?

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

[ingmarketz]

Grazie per il commento elfo,

il problema di dimezzare il segnae di ingresso non e' un vero problema, poiche' posso sempre aumentare il guadagno dell'amplificatore che segue.

il problema e' quantificare il rumore all'ingresso dell operazionale dovuto alla presenza dei diodi. Nella tua Fig.1a hai l'effetto del rumore che viene dall'alimentazione. Lo stesso modello puo essere applicato per analizzare il rumore generator del top diode. La mia domanda e' : quali sono i fenomeni fisici che generano rumore nei diodi in reverse biasing? una volta nota la risposta, posso usare le formule della teoria per estimare la sorgente di rumore generata dai diodi e valutare se questo rumore sia trascurabile o meno

[MarcoD]

perché non usare i diodi schottky 1N5711 ?
Presentano una capacità massima di soli 2 pF
e corrente inversa massima di perdita di 200 nA a 50 V.