Пожалуйста, примите во внимание эту схему капсулы электретного микрофона:
(Источник: Википедия )
Рассматривая что-то похожее для формирования сигнала с выходным сопротивлением 3 кПа с напряжением 3 кПа из пьезоэлектрического преобразователя, я обнаружил, что дискретные JFET, похоже, снизились в доступности и популярности и выросли в цене.
Это приводит к подозрению, что некоторый другой дискретный компонент, который работает с низким напряжением сигнала, высоким импедансом, биполярными сигналами, заменил JFET для таких целей, где что-либо, кроме одного дискретного компонента, было бы излишним. МОП-транзистор потребует смещения за пределы V gs (th) , это мой запасной вариант.
Вопрос:
- Какова современная дискретная альтернатива дешевому и повсеместному JFET?
Я рассмотрел MOSFET с нулевым порогом N-канала ALD110900 , но он не дешев, не повсеместен и не поддерживает падение напряжения на затворе ниже источника.
Приложение :
Привлекательность JFET в приложениях, таких как электретный микрофон, выше, состоит в том, что это 3-контактное устройство, не требуется регулируемое Vcc , входной сигнал с нулевым смещением подается, вход модулирует сопротивление, регулирует ток, и все работает!
С такими интегральными схемами, как операционные усилители, эта простота реализации теряется.
Контекст:
Обратите внимание, что контекст ниже не является вопросом, он только указывает, где начался мыслительный процесс.
Пьезоэлектрический датчик с высоким импедансом (3 кОм) (пьезоизгибатель) расположен в подводном герметичном гидрофоне на удаленном конце одножильного экранированного кабеля длиной от 5 до 15 метров . Сигнал от пика до пика от 20 мВ до 70 мВ затопляется вдоль линии из-за чрезвычайно богатого электромагнитными помехами (промышленная среда). На стороне оператора находится ручное считывающее устройство с батарейным питанием, которое при необходимости присоединяется к кабелю датчика. Сигнал нуждается в усилении в некотором роде, чтобы вернуть его к переносному устройству.
Некоторые минимальные схемы могут быть добавлены на конце датчика, если это необходимо, и схема на конце может быть изменена по мере необходимости. Модификация корпусов или кабелей не возможна. Объемы 10-20 штук, поэтому заказ 1ку на запчасти не вариант.
Ограничения:
- Нет возможности добавить провод питания к корпусу датчика.
- Ограниченная мощность: устройство считывания 4xAA с батарейным питанием.
- Корпус датчика слишком мал для ячейки АА или большого количества схем.
- Корпус датчика не может быть получен более одного раза в год для замены батареи и т. Д.
источник
Ответы:
Мы переключились с JFET на NFET в режиме истощения, такие как BSS169.
источник
Учитывая, что я прочитал, что кабель не может измениться, я должен изменить свой ответ. Может быть : -
Прелесть JFET в том, что он прост, поэтому потенциальная прелесть этой схемы в том, что она должна работать лучше. В конечном счете, усиление зависит от 1 КБ в портативном оборудовании, но если это источник тока (возможно, JFET!), Тогда усиление может быть намного выше, чем 6,66. Я полагаю, что, поскольку этот усилитель менее насыщен, чем усилитель JFET, также будет больше усиления.
Чтобы сделать его более простым и похожим на работу JFET, резистор 150R можно закорочить и, возможно, избавиться от 10 мкФ и сократить 10 кОм. Эти последние два компонента предотвращают обратную связь переменного тока с цепью и должны поддерживать входное сопротивление на уровне 100 кОм, но работа без них также может работать.
источник
Операционные усилители и измерительные усилители вообще.
Для этого приложения я бы рекомендовал использовать инструментальный усилитель на приемной стороне кабеля. Это устранит большую часть синфазного шума, который вы улавливаете в кабеле, и приведет к намного более чистой продукции. Если все еще слишком много шума, то вам также придется усилить перед кабелем.
Если это все еще слишком много шума, вам, вероятно, потребуется преобразовать в дифференциальную сигнализацию в источнике и преобразовать обратно в односторонний на приемной стороне.
источник
JFET не так сложно найти ... они будут дешевле в больших объемах через прямые каналы, но применение электретных микрофонов должно сохранять их дешевыми еще несколько лет, пока MEMS не вступит во владение.
источник