在运算放大器输出与ADC输入之间接串联隔离电阻对大多数应用都有好处。这个串联电阻有助于限制运算放大器的输出电流。串联电路的阻值选择很重要,较大的阻值则将增加从运算放大器端看过去的负载阻抗,并改善运算放大器的总谐波失真(THD)性能。不过,ADC最好由低阻抗源驱动,因此,必须找出此串联电阻的最佳阻值,以提供运算放大器和ADC组合电路的最佳指标,包括THD、信噪比(SNR)和无杂散动态范围(SFDR)。

当将ADC与运算放大器进行接口,必须了解对获得所期望性能结果而言非常重要的技术参数。现代ADC的交流参数,如THD、SNR、建立时间以及SFDR,在滤波、测试与测量、视频和重建应用中都很关键。高性能运算放大器的建立时间、THD和噪声性能必须好于被驱动的ADC的相应值,以使系统具有合适的精度,而误差却最小或者没有误差。

在本文设计中,可以采用LMH6611或 LMH6618单运算放大器来驱动单通道ADC121S101ADC,可以采用LMH6612 或LMH6619双运算放大器来驱动差分输入ADC121S625 或ADC121S705ADC。这些放大器专门为要求高速、低电源电流、低噪声以及具有驱动复杂ADC和视频负载能力的大范围应用而设计,使用起来非常方便。

关键的运算放大器和ADC参数

有些系统应用要求低THD、低SFDR和宽动态范围。有些系统则要求高SNR,这可能为了突出噪声性能而牺牲THD和SFDR。

对运算放大器和ADC而言,噪声是非常重要的技术参数。影响ADC总体性能的噪声源主要有三个,即量化噪声、ADC本身产生的噪声(特别是在较高频率下)以及应用电路产生的噪声。输入源的阻抗可影响运算放大器的噪声性能。理论上,ADC的SNR可用下式求得:

SNR=6.02N+1.72 单位:dB

其中,N是ADC的分辨率。根据上式,12位ADC的SNR是74dB。不过,实际SNR值可能为72dB左右。为获得更好的SNR性能,ADC驱动器噪声应该尽可能低。LMH6611/LMH6612/LMH6618/LMH6619电压噪声只有10nV/vHz。

ADC驱动器的THD本身就应比ADC的THD低。LMH6618/LMH6619在2V(峰峰值)输出和100kHz输入频率下的SFDR为100dBc。LMH6611/LMH6612在2V(峰峰值)输出和1MHz输入频率下的SFDR为90dBc。

信噪失真比(SINAD)是综合了SNR和THD的一个参数。SINAD定义为输出信号RMS值与低于时钟频率一半的所有其它频谱分量(包括谐波但不包括直流)RMS值的比,是衡量整体ADC动态性能的一个参数。可根据下式从SNR和THD得到SINAD:

责任编辑:gt

关于模拟技术就介绍完了,您有什么想法可以联系小编。

  • UC3846控制芯片工作原理控制图 逆变焊机原理与用途
  • 数字万用表电阻档测试二极管正反向没有阻值(使用万用表测量二极管的正向电阻,为什么各档)
  • 学单片机需要学数电模电吗(学单片机要先学数电模电吗)
  • 电工怎么选择适合自己用的万用表(电工初学者买什么样的万用表好)
  • 单片机需要同时运行多个任务怎么办(单片机怎么同时执行多个任务)
  • 电机保护的方案取决于负载的机械特性
  • 绝缘电阻表正负搭接不复零位是怎么回事
  • 短路怎么用万用表查