Cos'è ElectroYou | Login Iscriviti

ElectroYou - la comunità dei professionisti del mondo elettrico

rumore in diodi polarizzati inversamente

Elettronica lineare e digitale: didattica ed applicazioni

Moderatori: Foto UtenteIsidoroKZ, Foto Utentecarloc, Foto Utenteg.schgor, Foto UtenteBrunoValente

0
voti

[1] rumore in diodi polarizzati inversamente

Messaggioda Foto Utenteingmarketz » 7 nov 2022, 13:18

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 .
Avatar utente
Foto Utenteingmarketz
155 1 2 6
Stabilizzato
Stabilizzato
 
Messaggi: 390
Iscritto il: 23 nov 2011, 23:49

2
voti

[2] Re: rumore in diode polarizzati inversamente

Messaggioda Foto UtenteBrunoValente » 7 nov 2022, 13:26

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.
Avatar utente
Foto UtenteBrunoValente
36,9k 7 10 13
G.Master EY
G.Master EY
 
Messaggi: 7168
Iscritto il: 8 mag 2007, 14:48

0
voti

[3] Re: rumore in diode polarizzati inversamente

Messaggioda Foto Utenteingmarketz » 7 nov 2022, 13:33

Grazie BrunoValente per il commento,

sono d'accordo, purtroppo nel mio circuito l'impedanza dei diodi e' comparabile con l'impedanza della sorgente
Avatar utente
Foto Utenteingmarketz
155 1 2 6
Stabilizzato
Stabilizzato
 
Messaggi: 390
Iscritto il: 23 nov 2011, 23:49

1
voti

[4] Re: rumore in diode polarizzati inversamente

Messaggioda Foto UtenteBrunoValente » 7 nov 2022, 13:36

Non comprendo il motivo, se fosse come scrivi allora i diodi attenuerebbero il segnale, potresti postare uno schema?
Avatar utente
Foto UtenteBrunoValente
36,9k 7 10 13
G.Master EY
G.Master EY
 
Messaggi: 7168
Iscritto il: 8 mag 2007, 14:48

0
voti

[5] Re: rumore in diode polarizzati inversamente

Messaggioda Foto Utenteingmarketz » 7 nov 2022, 13:40

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



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.
Avatar utente
Foto Utenteingmarketz
155 1 2 6
Stabilizzato
Stabilizzato
 
Messaggi: 390
Iscritto il: 23 nov 2011, 23:49

1
voti

[6] Re: rumore in diode polarizzati inversamente

Messaggioda Foto UtenteBrunoValente » 7 nov 2022, 13:47

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 Foto UtenteIsidoroKZ si trovasse a passare da queste parti sicuramente ci potrebbe aiutare.
Avatar utente
Foto UtenteBrunoValente
36,9k 7 10 13
G.Master EY
G.Master EY
 
Messaggi: 7168
Iscritto il: 8 mag 2007, 14:48

0
voti

[7] Re: rumore in diode polarizzati inversamente

Messaggioda Foto Utenteingmarketz » 7 nov 2022, 14:09

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.



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.
Avatar utente
Foto Utenteingmarketz
155 1 2 6
Stabilizzato
Stabilizzato
 
Messaggi: 390
Iscritto il: 23 nov 2011, 23:49

1
voti

[8] Re: rumore in diode polarizzati inversamente

Messaggioda Foto Utenteelfo » 7 nov 2022, 14:11

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?
Avatar utente
Foto Utenteelfo
5.455 3 5 7
Master EY
Master EY
 
Messaggi: 2278
Iscritto il: 15 lug 2016, 13:27

0
voti

[9] Re: rumore in diode polarizzati inversamente

Messaggioda Foto Utenteingmarketz » 7 nov 2022, 14:18

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
Avatar utente
Foto Utenteingmarketz
155 1 2 6
Stabilizzato
Stabilizzato
 
Messaggi: 390
Iscritto il: 23 nov 2011, 23:49

1
voti

[10] Re: rumore in diode polarizzati inversamente

Messaggioda Foto UtenteMarcoD » 7 nov 2022, 14:56

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.
Avatar utente
Foto UtenteMarcoD
10,5k 5 9 13
Master EY
Master EY
 
Messaggi: 5382
Iscritto il: 9 lug 2015, 16:58
Località: Torino

Prossimo

Torna a Elettronica generale

Chi c’è in linea

Visitano il forum: Google Feedfetcher e 84 ospiti