一个比较高的电阻值将会增加运算放大器的负载阻抗,从而改善运算放大器的整体谐波失真(THD)效能。可是,ADC通常都较喜欢以一个低阻抗的源来驱动。因此,必须为这个串行电阻找出最佳的数值,才能一同为运算放大器和ADC带来最佳的THD、SNR和SFDR效能。当把ADC连接到一个运算放大器时,最重要是了解将会影响到效能的规格。现今的ADC规格,例如是THD、SNR、设置时间和SFDR等,它们均对滤波、测量、视频和重现应用很关键。高效能运算放大器的设置时间、THD和杂讯效能必须比被驱动的ADC的效能更好,以确保系统的精确度以及将错误减至最低或甚至消除。

在本文中, LMH6611或LMH6618单一运算放大器会被用来驱动单通道的ADC121S101 类比/数码转换器,而另一方面,LMH6612或LMH6619双重运算放大器会被用来驱动差动输入的ADC121S625或ADC121S705类比/数码转换器。这些放大器的应用范围相当广泛,特别适用于要求高速、低供电电流、低杂讯,以及需要驱动复杂ADC和视频负载的应用。

运算放大器和ADC的重要规格

在现实中,有些系统应用会要求低THD、低SFDR和宽阔动态范围(SNR),而另一些则可能要求高SNR,并且可能会牺牲THD和SFDR的效能来换取更佳的杂讯效能。

对于运算放大器和ADC而言,杂讯都是一项很重要的规格。这里有三个主要影响ADC整体效能的杂讯来源:量化杂讯--是由ADC本身所产生的杂讯(尤其在较高的频率下),以及由应用电路所产生的杂讯。输入源的阻抗可影响运算放大器的杂讯效能。理论上,ADC的讯号与杂讯的比例(SNR)可用下列算式计算出来:

算式中的N是ADC的分辨率。例如根据这条算式,一个12位的ADC便拥有74dB的SNR。可是,实际的SNR数值会大约是72dB。为获得更佳的SNR,ADC驱动器杂讯应该愈小愈好。LMH6611/LMH6612/LMH6618/LMH6619的低电压杂讯仅为10 nV/ 。

运算放大器和ADC的整体设置时间必须在1 LSB之内,而LMH6618/LMH6619和LMH6611/LMH6612的0.01%设置时间分别为120ns和100ns。

此外,ADC驱动器的THD必须低于ADC。LMH6618/LMH6619在2VPP输出和100 KHz输入频率时的SFDR为100dBc,而LMH6611/LMH6612在2VPP输出和1 MHz 输入频率时的SFDR则为90dBc。

讯号/杂讯比和失真(SINAD)是一个参数,它结合了SNR和THD这两个规格。SINAD是指输出讯号的RMS值与所有其它低于时钟频率一半的光谱成份之RMS值之比例,这包括谐波但不包括DC,以及可凭下列算式从SNR和THR中计算出来:

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