由隨機小電壓構成的噪聲可能很難測量,，實驗室儀器本身的噪聲使測量問題進一步復雜化。測量噪聲時,，常常要使用專門的技術,。例如，放大器通常配置為高閉環(huán)增益,，以使放大輸入噪聲便于測量。但是,，低固定增益差分放大器的噪聲測量面臨著更大的問題,，它集成反饋和增益電阻，不方便使用高增益配置,。此外,，為了與頻譜分析儀接口，需要進行差分單端轉換,。第二級放大器可以提供增益并執(zhí)行差分單端轉換,，巧妙地解決上述兩個問題。

圖1顯示可選增益（1,、2或3）差分放大器ADA4950-1后接低噪聲,、低失真運算放大器AD8099。AD8099將差分輸出轉換為單端信號,，增益設為10,。與ADA4950-1相比，AD8099的1nV/√Hz等效輸入電壓噪聲可忽略不計。ADA4950-1的輸出放大10倍,，其噪聲也成比例放大,。利用0.5pF補償電容和10倍增益，AD8099具有足夠的帶寬來測量ADA4950-1的噪聲,；在系統(tǒng)的頻率響應開始滾降之前,，工作頻率最高可達10 MHz。

圖1. 利用低噪聲,、低失真運算放大器A D8099測量可選增益差分放大器ADA4950-1的噪聲

AD8099的輸出電壓為：                                     (1)

當輸入接地時,，測得的AD8099噪聲貢獻視為測量系統(tǒng)的噪底，然后測量包括ADA4950-1的總輸出噪聲,，ADA4950-1的噪聲即為RSS（和的平方根）方法,，用總噪聲減去AD8099的噪聲貢獻。如式2所示,；其中V_n1為ADA4950-1的輸出噪聲,，V_n2為AD8099的輸出噪聲。

總輸出噪聲為：                                                                (2)

為了精確測量系統(tǒng)噪聲,，還采用了其它幾項技術：

• 測量AD8099的噪聲時,，其輸入通過SMA連接器接地，SMA連接器的芯線對連接器的接地引腳短路,。此外,，SMA連接器焊在一起，直接在連接器上形成共用接地連接,，而不是通過電路板,。
• AD8099和ADA4950-1使用模擬控制電源。與數(shù)字控制電源相比,，模擬控制電源能更好地抑制60Hz電力線耦合的噪聲和諧波,。
• 所有鄰近儀器均關閉，除非測量需要使用,。這可以最大程度減少由這些儀器控制器數(shù)字電路而產(chǎn)生的振蕩,，這些振蕩可以通過空氣耦合至放大器。出于同樣的原因,，使用4英尺電纜將電路板連接到頻譜分析儀,，頻譜分析儀會拾取顯示器的刷新頻率，從而影響AD8099的輸出,。
• 為使AD8099的噪聲貢獻較小,，使用低值電阻(RF = 250 Ω; RG = 25 Ω)配置其增益。較低的值會引起AD8099振蕩,。當用短電纜將ADA4950-1與AD8099相連時,，在250 MHz時可觀察到振蕩。當使用1英尺電纜時，振蕩消失,。

AD8099本身的噪聲貢獻非常?。?/span>

         (3)

其中v_n為輸入電壓噪聲，n_i+和n_i-為AD8099的輸入電流噪聲,。

因為需要一個大反饋電阻來放大該噪聲,，但內(nèi)部反饋電阻值無法改變，所以不可能測量ADA4950-1的電流噪聲,。

圖2所示的是測量結果,，測量100 kHz及以下的噪聲使用的是Stanford Research Systems SR785，測量100 kHz以上的噪聲使用的是Agilent E4440 PSA頻譜分析儀,。

圖2. 測試結果