Update EmoeNAP Documentation

Author: Floyd-Fish

docs/projects/EmoeNAP/emoenap.md

@@ -9,15 +9,14 @@ tags: analog, emoenap
 
 # EmoeNAP 用户手册
 
-![EmoeNAP](https://emoe-blog.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/emoerd/emoenap/P2.jpg)
+![EmoeNAP-3](https://emoe-blog.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/emoerd/emoenap/EmoeNAP-3.jpg)
 
-> 硬件版本： 1.1  
-> 手册版本： 1.0  
+> 硬件版本： 1.1.4  
+> 手册版本： 1.1  
 
 ## 货品清单
 
 - EmoeNAP主机一台  
-- EmoeNAP CalKit PCBA一套  
 - SMA短路帽一个（安装在输入端口上）  
 - SMA防尘帽3个（安装在输出端口上）
 
@@ -31,25 +30,21 @@ tags: analog, emoenap
 
 </center>
 
+也可直接访问我们的淘宝店铺，有库存即可下单：https://shop404388371.taobao.com/?spm=pc_detail.29232929/evo365560b447259.shop_block.dshopinfo.103e7dd6y8VG55
 
 ## 简介
 
 **EmoeNAP** 是一款超低噪声、高增益、高带宽的低噪声交流信号放大器，非常适合用于LDO、基准电压源芯片、运算放大器等模拟器件/电路的输出噪声测试。EmoeNAP的设计改进自 Linear Technology的 **[AN-159:Measuring 2nV/√Hz Noise and 120dB Supply Rejection on Linear Regulators](https://www.analog.com/en/app-notes/an-159.html)**。   
 
 AN-159中使用了4个 **THAT300** 四单元匹配晶体管对。一对晶体管作为运放的差分输入级，同一封装内的4个晶体管两两并联，然后再将4个单独的放大器单元用反向加法器等比例相加，达到平均降噪的效果。  
-相较于原设计，EmoeNAP使用了超低电压噪声的运算放大器，同样通过多通道并联来实现超低噪声性能。在兼顾性能的同时还降低了电路面积和成本。同时对于后面的第二、第三放大级，以及有源滤波部分做了部分改进：
-
-- 将第二个高通RC的电容减小10倍，R增大10倍，以减小电容空间和成本  
-- 将输出级的高通RC电容减小10倍，R增大10倍，以减小输出级运放的功耗（原设计带50R负载，改进后带510R负载），同时减小电容体积和成本  
-- 改进电源部分，使用2节锂电池+虚拟地电路产生平衡正负电源（如果有成熟的BMS系统，可使用更多电池串联，以拓展系统动态范围），配有带电压均衡的2S升压充电器，通过Type-C接口输入5V1A即可充电。原设计使用不可充电电池，在2023年有点不环保了（bushi  
 
 EmoeNAP的主要指标与特点如下：
 
-- 10Hz-100kHz带宽输入底噪：176nVrms，源阻抗为0时，折合输入电压噪声谱密度为0.56nV/√Hz（未经过带宽修正，带宽修正后将更小）  
-- 增益固定为80dB，可定制60dB增益（也可自行修改）  
-- 3个输出带宽，分别为10Hz-100kHz、10Hz-1MHz、10Hz-2.5MHz  
-- 典型输出动态范围8Vpp（满电状态下）  
-- 输出阻抗：47Ω(典型值)  
+- 10Hz-100kHz带宽输入底噪：180nVrms，源阻抗为0时，折合输入电压噪声谱密度为0.6nV/√Hz  
+- 增益固定为80dB，可定制60dB增益   
+- 3个输出带宽，分别为10Hz-100kHz、10Hz-1MHz、10Hz-宽带(-3dB带宽约1.8MHz)  
+- 典型输出动态范围6Vpp（满电状态下）  
+- 输出阻抗：50Ω(典型值)  
 - 电池供电，适合悬浮测试，消除接地环路噪声耦合  
 
 ![EmoeNAP](https://emoe-blog.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/emoerd/emoenap/P1.jpg)
@@ -58,11 +53,12 @@ EmoeNAP的主要指标与特点如下：
 
 输入侧，从左到右依次是：电子文档二维码、电源开关、输入SMA接口、USB-C充电口、电源状态指示灯
 
-![EmoeNAP](https://emoe-blog.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/emoerd/emoenap/P3.jpg)
+![EmoeNAP-1](https://emoe-blog.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/emoerd/emoenap/EmoeNAP-1.jpg)
+
 
-输出侧，从左到右依次为宽带（10Hz-2MHz）、10Hz-1MHz、10Hz-100kHz带宽的输出SMA接口
+输出侧，从左到右依次为宽带（10Hz-1.8MHz）、10Hz-1MHz、10Hz-100kHz带宽的输出SMA接口
 
-![EmoeNAP](https://emoe-blog.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/emoerd/emoenap/P4.jpg)
+![EmoeNAP-2](https://emoe-blog.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/emoerd/emoenap/EmoeNAP-2.jpg)
 
 ## 使用方法及注意事项
 
@@ -81,20 +77,20 @@ EmoeNAP的主要指标与特点如下：
 
 ### 接入输入信号
 
-请使用SMA同轴线连接到DUT进行测试。（🐟建议在DUT使用IPEX座子，配合IPEX转SMA测试线缆，非常方便）。  
-同时应注意，应尽量使用同轴线缆/屏蔽线缆作为输入线，**如果输入线缆有任何未屏蔽的部分，都可能引入额外噪声和干扰**。 
+请使用SMA同轴线连接到DUT进行测试。（🐟建议在DUT使用IPEX/MCX座子，配合转接SMA测试线缆，非常方便）。  
+同时应注意，应尽量使用同轴线缆/屏蔽线缆作为输入线，**如果输入线缆有任何未屏蔽的部分，都可能引入额外噪声和干扰**。   
 
 ### 输入信号范围
 
 EmoeNAP的增益极高，输入1mVpp的交流信号就将导致输出饱和，所以 **请谨慎决定使用EmoeNAP的场合！！**  
-输入级耦合电容的耐压为16V，**建议输入信号的直流成分不超过12V**，否则有损坏的风险。
+输入级耦合电容的耐压为16V，**建议输入信号的直流成分不超过±12V**，否则有损坏的风险。
 
 短时间内为EmoeNAP输入大电压不会损坏，但会增加功耗。不建议对EmoeNAP输入施加 **800uVpp** 以上的大信号。
 
 ### 输出到示波器
 
-输出端的输出阻抗为47R，此电阻串联在opamp输出，是用于防止opamp输出带大容性负载振荡的。如果将输出连接至示波器，请设置示波器为1MΩ输入阻抗，并设置DC耦合。（NAP输出本身就是交流耦合，不存在DC成分）
-测量噪声时，应选择测量项为 **交流有效值（AC.RMS）**。
+输出端的输出阻抗为50R，此电阻串联在opamp输出，是用于防止opamp输出带大容性负载振荡的。如果将输出连接至示波器，请设置示波器为1MΩ输入阻抗，并设置DC耦合。（NAP输出本身就是交流耦合，不存在DC成分）
+测量噪声时，应选择测量项为 **交流有效值（AC.RMS）**。有的示波器上测量项可能为"标准差"，这两者等效。
 
 ### 输出到DMM
 
@@ -103,42 +99,9 @@ DMM的交流档输入是高阻输入，无需设置输入阻抗。
 
 ### 输出到自定义设备
 
-只需要保持设备的输入阻抗为100kΩ以上，输入电容不要太大即可。  
+只需要保持设备的输入阻抗为1MΩ以上，输入电容不要太大即可。  
 如果必须使用50Ω输入阻抗，请注意电压分压比换算（在50Ω终端电阻上得到约0.5倍输出电压）  
 
-### 应用EmoeNAP-CalKit
-
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-由于EmoeNAP的增益极高，输入1mVpp的正弦信号，输出就会直接饱和（80dB增益放大后理论上将输出10Vpp，但由于NAP的供电最高只有8.4V，且运放输出摆幅离电源轨约有百mV压差，无法无失真输出10Vpp信号）  
-
-为了方便增益校准、测试与验证，🐟设计了配套的EmoeNAP-CalKit。  
-其实非常简单，就是拼凑合适阻值的电阻，然后用拨码开关去选择切换衰减档位。
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-<img src="https://emoe-blog.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/article_img/%E5%99%AA%E5%A3%B0%E6%94%BE%E5%A4%A7%E5%99%A8-%E9%87%8F%E5%8C%96%E5%AF%82%E9%9D%99/7.jpg" width="80%" border="0"/>
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-<img src="https://emoe-blog.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/article_img/%E5%99%AA%E5%A3%B0%E6%94%BE%E5%A4%A7%E5%99%A8-%E9%87%8F%E5%8C%96%E5%AF%82%E9%9D%99/8.jpg" width="80%" border="0"/>
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-<img src="https://emoe-blog.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/article_img/%E5%99%AA%E5%A3%B0%E6%94%BE%E5%A4%A7%E5%99%A8-%E9%87%8F%E5%8C%96%E5%AF%82%E9%9D%99/9.jpg" width="80%" border="0"/>
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-</center>
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-输入信号是交流信号，那么在通带内我们可以忽略输入耦合电容，将其视作短路，EmoeNAP的有效输入电阻是RL=499R。通过RATT与RL（RIN）分压，可以在放大器输入端得到一个较小的信号。
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-那么只需要选择RATT为499R、4.5k、49.5k、499.5k，就可以实现6dB、20dB、40dB、60dB的衰减值。
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-### 增益验证与校准
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-准备一台幅度准确的信号源，一台示波器/高精度DMM，以及EmoeNAP-CalKit。  
-设置信号源输出20mVrms、频率10kHz的正弦信号，连接到EmoeNAP-CalKit上，设置CalKit衰减为40dB，在EmoeNAP输入端可得到200uVrms的交流信号。  
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-然后将EmoeNAP的10Hz-100kHz输出端接到示波器输入端，设置示波器DC耦合，1MΩ输入阻抗，开启AC.RMS测量项，调整波形合适，此时输出真有效值应该为2Vrms。
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-如果输出离2Vrms偏离较大，可以调整电路板上的Gain TRIM电位器，调整幅度至2Vrms，即可完成增益校准。
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-如果示波器精度不高，可以用DMM的交流档交叉验证测试结果。
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 ### 测试注意事项
 
 - 尽量不要让输入端接有任何陶瓷电容，陶瓷电容受到任何震动都会产生噪声电压，破坏测量结果。如果不能没有，请做好隔震措施再测试    
@@ -158,17 +121,13 @@ DMM的交流档输入是高阻输入，无需设置输入阻抗。
 
 ![1MHz_Variation](https://emoe-blog.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/emoerd/emoenap/1M.jpg)
 
-抽取6个样本，测试100kHz带宽的低通滤波器响应：
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-![100kHz](https://emoe-blog.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/emoerd/emoenap/1.jpg)
+信号源输出衰减500倍后接入EmoeNAP，使用示波器测试3个输出的Bode图，如下：
 
-抽取6个样本，测试1MHz带宽的低通滤波器响应(由于高频段输出幅度太小，示波器无法准确测量rms值，故有较大起伏)：
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-![1MHz](https://emoe-blog.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/emoerd/emoenap/2.jpg)
+![Bode](https://emoe-blog.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/emoerd/emoenap/EmoeNAP_Bode.png)
 
 ### 底噪测试
 
-使用SMA-Short将输入短接，测量10Hz-100kHz、10Hz-1MHz、10Hz-Wideband输出端的噪声，分别为1.716mVrms、5.47mVrms、12.853mVrms。
+使用SMA-Short将输入短接，测量10Hz-100kHz、10Hz-1MHz、10Hz-Wideband输出端的噪声，分别为1.8mVrms、5.47mVrms、12.853mVrms。
 
 由于器件差异和增益校准误差，底噪可能略有波动。
 
@@ -277,5 +236,5 @@ LM399手册给出的10Hz-10kHz带宽噪声为7uVrms（典型值），最大50uVr
 
 - 2024.1.31 初版发布（v1.0）  
 - 2024.2.27 增加图片，部分内容修订
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+- 2025.06.10 硬件更新为V1.1.4，输入端支持双极性直流偏置