德州儀器高性能模擬器件在大學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)中的應(yīng)用與快速選型指南

前言TIDSP65％占有率TITI如果您需要更為全面細(xì)致的選型幫助和技術(shù)文檔，請(qǐng)?jiān)L問(wèn)/analog以獲取運(yùn)算問(wèn)MSP430C2000TITIAC/DCDC/DCMSP430C2000TIAnaloge-LabSwitcherProTINA-TI；，MSP430C2000前言TIDSP65％占有率TITI如果您需要更為全面細(xì)致的選型幫助和技術(shù)文檔，請(qǐng)?jiān)L問(wèn)/analog以獲取運(yùn)算問(wèn)MSP430C2000TITIAC/DCDC/DCMSP430C2000TIAnaloge-LabSwitcherProTINA-TI；，MSP430C2000TITITITITITI100％的準(zhǔn)確，這里只力求大方向文中很多地方?jīng)]有展開(kāi)討論，如果對(duì)文中點(diǎn)到既止的地方有所疑問(wèn)，歡迎發(fā)郵件給程師。TITI保證這是最終的售價(jià)，最終價(jià)格請(qǐng)以WPI情請(qǐng)查看第三章。TI學(xué)計(jì)劃FrankHuang()3目錄前言 1第一章TI高性能模擬器件及MCU選型指南 5TI信號(hào)鏈產(chǎn)品簡(jiǎn)介與選型指南 5TI信號(hào)鏈產(chǎn)品概覽 5針對(duì)直流應(yīng)用的信號(hào)鏈產(chǎn)品 精密運(yùn)算放大器 8差動(dòng)、儀表與電流檢測(cè)放大器 目錄前言 1第一章TI高性能模擬器件及MCU選型指南 5TI信號(hào)鏈產(chǎn)品簡(jiǎn)介與選型指南 5TI信號(hào)鏈產(chǎn)品概覽 5針對(duì)直流應(yīng)用的信號(hào)鏈產(chǎn)品 精密運(yùn)算放大器 8差動(dòng)、儀表與電流檢測(cè)放大器 13其他特殊功能的精密放大器 19精密ADC 23精密DAC 29精密電壓基準(zhǔn)和電流基準(zhǔn) 311.1.3針對(duì)交流應(yīng)用的信號(hào)鏈產(chǎn)品 3高速寬帶放大器 34高速ADC和全差分放大器 42電流引導(dǎo)型高速DAC 50其他高速器件 511.2TI電源產(chǎn)品簡(jiǎn)介與選型指南 59AC/DC和中間級(jí)DC/DC產(chǎn)品 60PFC電路 6 AC/DC和中間級(jí)DC/DC的功率控制器 63POLDC/DC線性穩(wěn)壓器 66POLDC/DC開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器 7電感式開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器 76電容式開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器 83LED驅(qū)動(dòng)電路 851.31.4第二章2.4MSP430簡(jiǎn)介與選型指南 92C2000簡(jiǎn)介與選型指南 95模擬設(shè)計(jì)軟件和應(yīng)用筆記索引 100信號(hào)鏈設(shè)計(jì)軟件 100POL電源設(shè)計(jì)軟件：SwitcherPro 101TINA-TI：運(yùn)算放大器的穩(wěn)定性判斷 104應(yīng)用筆記索引 1..4信號(hào)鏈應(yīng)用筆記索引 118電源類(lèi)應(yīng)用筆記索引 122MSP430應(yīng)用筆記索引 130C2000應(yīng)用筆記索引 133快速獲得TI高性能模擬器件 134如何有效申請(qǐng)TI的免費(fèi)樣片 134TI小批量特惠銷(xiāo)售渠道 137本手冊(cè)中的芯片匯總 146第三章4第一章TI高性能模擬器件及MCU選型指南在本章中，我們將著重介紹TI的信號(hào)鏈與電源產(chǎn)品；以及混合信號(hào)處理器MSP430C2000。3萬(wàn)余種在生產(chǎn)的模擬產(chǎn)品。我們?cè)诒菊轮袑⑵查_(kāi)一些通用的型號(hào)不談（LM324，uA7417805，LM317，1117等第一章TI高性能模擬器件及MCU選型指南在本章中，我們將著重介紹TI的信號(hào)鏈與電源產(chǎn)品；以及混合信號(hào)處理器MSP430C2000。3萬(wàn)余種在生產(chǎn)的模擬產(chǎn)品。我們?cè)诒菊轮袑⑵查_(kāi)一些通用的型號(hào)不談（LM324，uA7417805，LM317，1117等TI的A產(chǎn)品HghPonenogTI業(yè)界領(lǐng)先的模擬產(chǎn)品。TI的精密放大器和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器；通過(guò)交流應(yīng)用的例子介紹TI的寬帶高速放大器和高速數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器。AC/DC中的PFC電路和功率DC/DC穩(wěn)壓器以及電容型DC/DCLED驅(qū)動(dòng)器的基本知識(shí)和TI相關(guān)器件。1.1TI信號(hào)鏈簡(jiǎn)介與選型指南1.1.1TI信號(hào)鏈概覽TI現(xiàn)在主要生產(chǎn)放大器和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器。TI運(yùn)算放大器概覽（y代表通道數(shù)量和： 以Bo,JET和COS2xx1xx,3xx,OPAy7xx）5 差動(dòng)放大器(INAy1xx) 儀表放大器(INAy1xx，INAy3xx) 電流檢測(cè)放大器(INAy2xx/19x/16x/13x) （H 高速運(yùn)算放大器(以電壓反饋和電流反饋型分類(lèi)OPAy8xx,OPAy6xx,THS4THS3) 全差分放大器(THS45xxOPA1632) OPA5xx) Class 差動(dòng)放大器(INAy1xx) 儀表放大器(INAy1xx，INAy3xx) 電流檢測(cè)放大器(INAy2xx/19x/16x/13x) （H 高速運(yùn)算放大器(以電壓反饋和電流反饋型分類(lèi)OPAy8xx,OPAy6xx,THS4THS3) 全差分放大器(THS45xxOPA1632) OPA5xx) ClassAB音頻功率放大器(TPA6xx和TPA7xx) (TPA20 ) ：功率特殊功能放大器： XTR LOG IVC：積分放大器數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器當(dāng)然可分為ADC和DAC精密ADC和DAC，偏重時(shí)域測(cè)量，關(guān)注信號(hào)的直流精度： 工業(yè)應(yīng)用∑-△ADC (ADS1 絕大多數(shù)SARADC (ADS7)和ADS8) 通用DAC (TLV56xx,DAC75xx,DAC85xx)：VREF不包括地電平 法和性C A78x,C8xx：RF包括電平音頻ADC、DAC和Codec：純粹的頻域測(cè)量，關(guān)注20－20KHz內(nèi)的帶通聲音信號(hào)： PCM16xx和PCM17xx：音頻∑-△DAC PCM18xx和PCM42xx：音頻∑-△ADC TLV320AICxx：音頻∑-△Codec高速DC和AC 流水線型DCPpneDDS5，ADS6，ADS8xx 少數(shù)高速SARADC (ADS7和ADS8) 電流引導(dǎo)型DAC (DAC56xx，DACy9xx)TI的信號(hào)鏈產(chǎn)品線。1.1.2直流應(yīng)用的信號(hào)鏈DCApplications，即直流應(yīng)用，多指注重信號(hào)時(shí)域信息的應(yīng)用。這類(lèi)應(yīng)用一般對(duì)變化緩括：溫度測(cè)量，壓力測(cè)量等對(duì)“直流電壓或電流”測(cè)量的電路；心電檢測(cè)，血氧血糖檢TI針對(duì)直流應(yīng)用的精密放大器和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器。首先，我們用惠斯通橋電阻網(wǎng)絡(luò)來(lái)模擬實(shí)際的壓力傳感器（實(shí)際上他們的基本工作原理也即如此。61.1惠斯通電橋原理電阻型壓力傳感器放置在R2R21.1惠斯通電橋原理電阻型壓力傳感器放置在R2R2R1，R2R31K歐姆，這時(shí)電橋的兩個(gè)差分輸出引腳上的電壓均為Vo+=Vo=2.5VCM2.VVDMV100千克，并按－0.15歐姆/100千克的作用于傳感器上時(shí)，R2將從1K95歐姆，使得Vo+=2.5VVo=25，即VC2.1VD20V。對(duì)我們有用的信號(hào)是VDM，為了滿足后端ADC的滿量程輸入，比如4.096V，我們需要將20mV200VCM進(jìn)行抑制，很明顯地，VCM×200將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)VCM和對(duì)VDM1.2模擬信號(hào)鏈路上圖中，我們使用儀表放大器（InstrumentationAmplifier,INA）進(jìn)行共模電壓的抑制和差7大，因?yàn)門(mén)I有直流特性更好的后級(jí)運(yùn)算放大器，比如自歸零運(yùn)放，進(jìn)行大倍數(shù)的放大。精密運(yùn)算放大器這里我們先假設(shè)第一級(jí)儀表放大器已經(jīng)很好地抑制了共模信號(hào)并將差模信號(hào)放大到40mV大，因?yàn)門(mén)I有直流特性更好的后級(jí)運(yùn)算放大器，比如自歸零運(yùn)放，進(jìn)行大倍數(shù)的放大。精密運(yùn)算放大器這里我們先假設(shè)第一級(jí)儀表放大器已經(jīng)很好地抑制了共模信號(hào)并將差模信號(hào)放大到40mV100ADC的滿量程要求。由于放大1.2.3.失調(diào)電壓及其漂移漂移應(yīng)與增益帶寬積要工藝有：Bpoa——當(dāng)需求在最低的功耗下實(shí)現(xiàn)最高速度時(shí)，雙極型技術(shù)能提供最異的功率增益以最低的靜態(tài)功耗實(shí)現(xiàn)了極高的輸出功率及全功率帶寬。——在抑制因失調(diào)電壓而產(chǎn)生誤具有電壓、低溫度飄移、高開(kāi)環(huán)增益及高共模態(tài)抑制比。精密雙極型運(yùn)算放大器廣泛的用于各種電源阻抗較低的，且要求放大倍數(shù)較大的應(yīng)用中（諸如壓力，溫度測(cè)量。JET的輸入偏置電流，因而較之雙極型輸入的放大器來(lái)說(shuō)具有更好的總體精度。如在高信號(hào)源50M的失調(diào)、溫度飄移及噪聲，可導(dǎo)致回路實(shí)質(zhì)性的失效。而當(dāng)電路對(duì)低電流誤差有需求時(shí)，就要翻倍。當(dāng)應(yīng)用的溫度范圍較寬時(shí)，要小心考慮這個(gè)要素。CS：為低電壓及/或低功、卓越的速池供電的應(yīng)用中，CMOS放大器的優(yōu)勢(shì)非常明顯。另外，CMOS放大器得益于工藝的靈活性，能加入一些很好的特性，比如：環(huán)境中，如AC到軌運(yùn)放也稱為滿幅運(yùn)放。TI8的大多數(shù)CMOSBipolar運(yùn)放（OPA211）都具有軌到軌輸出的特點(diǎn)，一些運(yùn)放的輸入輸出均可軌到軌。自歸零（Auto-Zero）和零溫漂（Zero-Drift）技術(shù)：當(dāng)在放大微小電壓信號(hào)的時(shí)候，溫漂CMOS運(yùn)放的輸入失調(diào)電壓達(dá)到一個(gè)新的高度，可以和最好的雙極性運(yùn)放媲美。它通過(guò)在運(yùn)放內(nèi)部放置另兩個(gè)調(diào)零放大器來(lái)實(shí)時(shí)地測(cè)量和調(diào)節(jié)主放大器的輸入失調(diào)電壓，從而獲得了極好的輸入失調(diào)電壓指標(biāo)。比如OPA335，VIO最大僅為5uV，溫的大多數(shù)CMOSBipolar運(yùn)放（OPA211）都具有軌到軌輸出的特點(diǎn)，一些運(yùn)放的輸入輸出均可軌到軌。自歸零（Auto-Zero）和零溫漂（Zero-Drift）技術(shù)：當(dāng)在放大微小電壓信號(hào)的時(shí)候，溫漂CMOS運(yùn)放的輸入失調(diào)電壓達(dá)到一個(gè)新的高度，可以和最好的雙極性運(yùn)放媲美。它通過(guò)在運(yùn)放內(nèi)部放置另兩個(gè)調(diào)零放大器來(lái)實(shí)時(shí)地測(cè)量和調(diào)節(jié)主放大器的輸入失調(diào)電壓，從而獲得了極好的輸入失調(diào)電壓指標(biāo)。比如OPA335，VIO最大僅為5uV，溫漂更是低至0.02uV/oC。如果說(shuō)過(guò)去的斬波串TI去的放A335的BW為H路上放置開(kāi)關(guān)電容陷波器，有效地抑制了開(kāi)關(guān)（測(cè)量和調(diào)節(jié)切換）的高頻噪聲，使得整流到1/f段的噪聲非常的低。如OPA3330.1Hz10Hz間的電壓噪1.1uVpp。零交越失真（Zero-Crossover）技術(shù)：傳統(tǒng)的軌到軌CMOS運(yùn)放的輸入級(jí)采用PMOS和NMOS對(duì)管使輸入能擺動(dòng)到正負(fù)電源軌。但其最大的缺點(diǎn)就是PMOS和NMOS不能完美匹配，導(dǎo)致在兩者的結(jié)合處，會(huì)出現(xiàn)應(yīng)共模抑制比下降導(dǎo)致的失調(diào)電壓跳變。TI充電泵MOS管就能完成軌到軌輸入。這樣，使得在整個(gè)共模電壓范圍內(nèi)都保持優(yōu)異的共模抑制比，從而保持非常高的精OPA365，非常適16位精度的信號(hào)采集電路中。4.D絕緣隔離FI獨(dú)有的Dt從而設(shè)計(jì)出了超低輸入泄漏的放大器，比如OPA129的最大輸入偏置電流僅為100fA。該噪Difet工藝還使寄生電容和輸出晶體管飽和效應(yīng)減至最小，從而改進(jìn)帶寬特性并獲得了更寬的輸出擺幅。但其工藝復(fù)雜導(dǎo)致價(jià)格偏貴，一般應(yīng)用在高端的醫(yī)療和測(cè)試設(shè)備中。藝對(duì)運(yùn)放參數(shù)的影響簡(jiǎn)要列表如下：TI的精密型運(yùn)放有y：y:Bipolar，精密，微小輸入失調(diào)電壓，GBW<=80MHz；FET,Difet，精密，高輸入阻抗，微小偏置電流，GBW<=10MHz；Difet，精密，優(yōu)秀的直流交流特性，GBW<=80MHz；CMOS,<=5.5V,精密,直流特性出眾，低噪低功耗，GBW<=200MHz；CMOS,<12V;GBW<=20MHz??OPAy3xx:OPAy7xx:???y：CMOS,16VGBW<=10MHz;針對(duì)低成本，低頻應(yīng)用我們推薦使用的TI的精密運(yùn)算放大器有：9工藝電源電壓(+/-電源軌之差)（V）VIO(max)IIB(max)輸入阻抗其他TI產(chǎn)品Bipolar寬小(uV)偏大（nA）中等R-ROPA2xxJFET寬偏大（uVtomV）小(pA)高OPA1xxCMOS窄(<12V)小(uV)小(pA)高R-R,自歸零Difet寬小(uV)最小(fA,pA)高OPA637/627,OPA12xVIODrift(uV/oC)(typ)壓電壓壓VIOIIB增益CMRR源電源源換轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換換轉(zhuǎn)格每整包包整聲噪聲聲壓電壓壓(uV)(pA)積寬帶寬積(dB)(Min)件器器件件器元含所@1KHz（V）(max)(max)(MHz)V/uS(片)數(shù)片芯片數(shù)數(shù)片nV/√Hz5-36200021008858201501.1550雙通道版本的OPA134，SoundPlus(TM)高性能音頻運(yùn)算放大器OPA4134UA四通道版本的OPA134，SoundPlus(TM)高性能音頻運(yùn)算放大器1.8550OPA827AID8-361501.55022114428JFET5.75754-36200.11000113080.8DIP0.8550雙通道版本的OPA277,高精度運(yùn)算放大器1.6550四通道版本的OPA277,高精度運(yùn)算放大器3.85255-36750.11000033120310DIP1.150OPA228,高精度運(yùn)算器,增5DIP1.8550OPA228,高精度運(yùn)算器,增5DIP4.05255-36750.110000812032.3DIP1.1501.8550雙通道OPA227,精度器,單位增益穩(wěn)定4.0525四通道OPA227,精度器,單位增益穩(wěn)定4.5-361250.351.127R-RI/O3.45752.7-5.55002.5105.580256R-RI/O,DIP0.85501.3550雙通道OPA227，MicroAmplifier系列單電源軌至軌運(yùn)算放大器OPA333AID1.8-5.5100.022000.35106550.160.9575R-RI/O自歸零OPA2333AID1.575雙通道OPA333，超高精度零漂移CMOS運(yùn)算放大器OPA335AID2.7-5.550.052002110501.6175R-ROut自歸零OPA2335AID1.675雙通道OPA335，最大漂移0.05uVCMOSOPA365AID2.2-5.550011050100525R-RI/O0.9575OPA2365AID1.775雙通道OPA365，50MHz低噪聲零交越失真單電源軌至軌運(yùn)算放大器4-122500.310020862330R-ROUT1.05250OPA727AIDGKTOPA2727AID雙通道OPA727,12V,20MHzCMOS運(yùn)算放大器1.5575四通道OPA727,12V,20MHzCMOS運(yùn)算放大器2.590OPA734AID2.7-1250.011001.61151351.51.675R-R,關(guān)斷,自歸零TLV2460IP4-620002140006.466111.6R-R,DIP,關(guān)斷0.6550TLV2462IP雙通道低功耗軌至軌輸入/輸出運(yùn)算放大器無(wú)關(guān)斷0.8550TLV2463IN雙通道TLV2460,帶關(guān)斷的低功耗軌至軌輸入/輸出運(yùn)算放大器R-R,DIP,關(guān)斷0.925TLV2465IN1.1525四通道TLV2460,帶關(guān)斷的低功耗軌至軌輸入/輸出運(yùn)算放大器R-R,DIP,關(guān)斷TLC080IP4.5-1620001.25010808.5160.6550TLC082IP0.7150雙通道寬帶高輸出驅(qū)動(dòng)單電源運(yùn)算放大器TLC083IN125雙通道TLC080,帶關(guān)斷的寬帶高輸出驅(qū)動(dòng)單電源運(yùn)算放大器TLC085CN1.325四通道TLC080，帶關(guān)斷的寬帶高輸出驅(qū)動(dòng)單電源運(yùn)算放大器10VIODrift(uV/oC)(typ)壓電壓壓VIOIIB增益CMRR源電源源換轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換換轉(zhuǎn)格每整包包整聲噪聲聲壓電壓壓(uV)(pA)積寬帶寬積(dB)(Min)件器器件件器元含所@1KHz（V）(max)(max)(MHz)V/uS(片)數(shù)片芯片數(shù)數(shù)片nV/√Hz5-36200021008858201501.1550雙通道版本的OPA134，SoundPlus(TM)高性能音頻運(yùn)算放大器OPA4134UA四通道版本的OPA134，SoundPlus(TM)高性能音頻運(yùn)算放大器1.8550OPA827AID8-361501.55022114428JFET5.75754-36200.11000113080.8DIP0.8550雙通道版本的OPA277,高精度運(yùn)算放大器1.6550四通道版本的OPA277,高精度運(yùn)算放大器3.85255-36750.11000033120310DIP1.150OPA228,高精度運(yùn)算器,增5DIP1.8550OPA228,高精度運(yùn)算器,增5DIP4.05255-36750.110000812032.3DIP1.1501.8550雙通道OPA227,精度器,單位增益穩(wěn)定4.0525四通道OPA227,精度器,單位增益穩(wěn)定4.5-361250.351.127R-RI/O3.45752.7-5.55002.5105.580256R-RI/O,DIP0.85501.3550雙通道OPA227，MicroAmplifier系列單電源軌至軌運(yùn)算放大器OPA333AID1.8-5.5100.022000.35106550.160.9575R-RI/O自歸零OPA2333AID1.575雙通道OPA333，超高精度零漂移CMOS運(yùn)算放大器OPA335AID2.7-5.550.052002110501.6175R-ROut自歸零OPA2335AID1.675雙通道OPA335，最大漂移0.05uVCMOSOPA365AID2.2-5.550011050100525R-RI/O0.9575OPA2365AID1.775雙通道OPA365，50MHz低噪聲零交越失真單電源軌至軌運(yùn)算放大器4-122500.310020862330R-ROUT1.05250OPA727AIDGKTOPA2727AID雙通道OPA727,12V,20MHzCMOS運(yùn)算放大器1.5575四通道OPA727,12V,20MHzCMOS運(yùn)算放大器2.590OPA734AID2.7-1250.011001.61151351.51.675R-R,關(guān)斷,自歸零TLV2460IP4-620002140006.466111.6R-R,DIP,關(guān)斷0.6550TLV2462IP雙通道低功耗軌至軌輸入/輸出運(yùn)算放大器無(wú)關(guān)斷0.8550TLV2463IN雙通道TLV2460,帶關(guān)斷的低功耗軌至軌輸入/輸出運(yùn)算放大器R-R,DIP,關(guān)斷0.925TLV2465IN1.1525四通道TLV2460,帶關(guān)斷的低功耗軌至軌輸入/輸出運(yùn)算放大器R-R,DIP,關(guān)斷TLC080IP4.5-1620001.25010808.5160.6550TLC082IP0.7150雙通道寬帶高輸出驅(qū)動(dòng)單電源運(yùn)算放大器TLC083IN125雙通道TLC080,帶關(guān)斷的寬帶高輸出驅(qū)動(dòng)單電源運(yùn)算放大器TLC085CN1.325四通道TLC080，帶關(guān)斷的寬帶高輸出驅(qū)動(dòng)單電源運(yùn)算放大器10:ovivda信號(hào)源vf下面我們以上圖中的同相放大器的反饋框圖為例，計(jì)算理想和實(shí)際的閉環(huán)誤差：11β稱為噪聲增益，它與W）V此反相放大器的理想閉環(huán)增益為1/β－1）a實(shí)際的閉環(huán)增益=Avvcl o i1a 1:ovivda信號(hào)源vf下面我們以上圖中的同相放大器的反饋框圖為例，計(jì)算理想和實(shí)際的閉環(huán)誤差：11β稱為噪聲增益，它與W）V此反相放大器的理想閉環(huán)增益為1/β－1）a實(shí)際的閉環(huán)增益=Avvcl o i1a 1Aol（反相放大器的實(shí)際閉環(huán)增益為：Aclvo/vi 1A 1A）olol只有當(dāng)Aolβ1Acl=1/β和反相放大器的Acl=1/β－1ol100倍1β時(shí)，同相放大器的A0.91我們的期望閉環(huán)增益有1％的誤差。這就是我們?yōu)槭裁匆x擇高開(kāi)環(huán)增益的運(yùn)放和不建議單一運(yùn)放放大倍數(shù)過(guò)大(1/β過(guò)大，β過(guò)小)的原因之一。3Bc10040B1VN噪聲增益1性。因?yàn)檫\(yùn)放開(kāi)環(huán)增益在主極點(diǎn)后依－20dB/decade的速率下降，所以這一條經(jīng)驗(yàn)可以更％倍VN1，運(yùn)放的單位增益帶寬應(yīng)大于100倍fc與噪聲增益1/β的乘積，即：Gequed>10c1。TI.5.1/f11負(fù)載6. 其他：軌到軌輸入，功耗，靜態(tài)電流和是否有關(guān)斷功能經(jīng)常也成為考慮的要素。針對(duì)具體應(yīng)用的具體選型方法見(jiàn)下表：在圖1.2的壓力傳感器的應(yīng)用中，由于采用單電源供電，并放大倍數(shù)較大。我們可以選擇OPA333OPA335的帶寬和開(kāi)環(huán)響應(yīng)能保證高放大倍數(shù)下的精度。外部電阻究竟應(yīng)該選什么范圍？精密應(yīng)用時(shí)，應(yīng)選用K歐姆級(jí)的電阻：1.2.多數(shù)精密運(yùn)放的輸出電流驅(qū)動(dòng)能力在數(shù)十毫安，難以帶動(dòng)百歐級(jí)以下的反饋電阻。V2/R會(huì)導(dǎo)致更大的功耗，精密類(lèi)應(yīng)用常常是低功耗3.入源的阻抗。JET，CS（nA6. 其他：軌到軌輸入，功耗，靜態(tài)電流和是否有關(guān)斷功能經(jīng)常也成為考慮的要素。針對(duì)具體應(yīng)用的具體選型方法見(jiàn)下表：在圖1.2的壓力傳感器的應(yīng)用中，由于采用單電源供電，并放大倍數(shù)較大。我們可以選擇OPA333OPA335的帶寬和開(kāi)環(huán)響應(yīng)能保證高放大倍數(shù)下的精度。外部電阻究竟應(yīng)該選什么范圍？精密應(yīng)用時(shí)，應(yīng)選用K歐姆級(jí)的電阻：1.2.多數(shù)精密運(yùn)放的輸出電流驅(qū)動(dòng)能力在數(shù)十毫安，難以帶動(dòng)百歐級(jí)以下的反饋電阻。V2/R會(huì)導(dǎo)致更大的功耗，精密類(lèi)應(yīng)用常常是低功耗3.入源的阻抗。JET，CS（nA與A4.5.但是電阻不是越大越好，選擇大的電阻，要小心其熱噪聲！電阻的熱噪聲經(jīng)常成為精密運(yùn)放電路的主要噪聲來(lái)源。10010歐級(jí)的電阻，1.K歐級(jí)電阻的一個(gè)最主要原因是，輸入和輸出寄生電容和大電阻作（相對(duì)于高速運(yùn)放的單位增益帶寬而言）極點(diǎn)，使得運(yùn)放不穩(wěn)定！50歐姆，容易匹配；高速運(yùn)放帶負(fù)載能力強(qiáng)，百歐級(jí)及以下的反饋電阻通常不是問(wèn)題。2.3.12供電電壓設(shè)計(jì)要求典型應(yīng)用推薦運(yùn)放工藝推薦TI產(chǎn)品家族Vs<=5VR-R，低功耗，精密，小封裝便攜，電池供電CMOSTLV xVs<=16VR-R，低噪聲，低偏置電壓，精密，小封裝工業(yè)CMOSOPA7xx,TLC xVs<=36V低輸入偏置電流，高輸入阻抗工業(yè)，測(cè)試設(shè)備，高端音頻FET,DifetOPA627Vs<=44V低輸入失調(diào)電壓，低溫漂工業(yè)，測(cè)試設(shè)備，高端音頻BipolarOPA2xx,TLE x差動(dòng)、儀表與電流檢測(cè)放大器在上一節(jié)我們介紹了TITI差動(dòng)放大器out=V+V)x差動(dòng)、儀表與電流檢測(cè)放大器在上一節(jié)我們介紹了TITI差動(dòng)放大器out=V+V)xain，當(dāng)R2/R1=R4/R3=Gain有VoutV1-V2xGain為使輸入兩端平衡，通常令R1=R2=R3=R41.3差動(dòng)放大器是被外部電阻網(wǎng)絡(luò)所限制。假如R1，R2，R3，R4中僅有一只電阻有0.1％的誤差，導(dǎo)入上面的公式可以得到CMRR將下降到66dB；若誤差為1％，CMRR將下降到46dB。那么，我們?cè)趯W(xué)校里通常能買(mǎi)到的電阻為多少誤差呢？5忍VCM＝2.5V，VDM＝20mV，即使我們將VCM＝2.5V減小到1/1000，即CR60B,VM2.5V202025V10=4.VC1360dB的CMRRTI推出的集成型差動(dòng)放大器將電阻網(wǎng)絡(luò)放在運(yùn)放內(nèi)部1.N143的水平——使得差動(dòng)放大器的CMRR80dB以上，有的產(chǎn)品在直流處能100dB4只電阻都在運(yùn)放內(nèi)部被激光微調(diào)，他們的溫度漂移也一致，從而在很寬的溫度范圍內(nèi)獲得一致的CMRR性能。（比如通CMRR。但現(xiàn)實(shí)的運(yùn)放的0歐姆，即使是閉環(huán)輸出，也可能會(huì)高達(dá)數(shù)十歐姆，這很可能將降CMRR。TI差動(dòng)放大器有：10倍（2，3腳為輸入）60dB的CMRRTI推出的集成型差動(dòng)放大器將電阻網(wǎng)絡(luò)放在運(yùn)放內(nèi)部1.N143的水平——使得差動(dòng)放大器的CMRR80dB以上，有的產(chǎn)品在直流處能100dB4只電阻都在運(yùn)放內(nèi)部被激光微調(diào)，他們的溫度漂移也一致，從而在很寬的溫度范圍內(nèi)獲得一致的CMRR性能。（比如通CMRR。但現(xiàn)實(shí)的運(yùn)放的0歐姆，即使是閉環(huán)輸出，也可能會(huì)高達(dá)數(shù)十歐姆，這很可能將降CMRR。TI差動(dòng)放大器有：10倍（2，3腳為輸入）1/10倍（5，1腳為輸入） 6V11055V共模電壓很高，但是被內(nèi)部電阻網(wǎng)絡(luò)分壓后，最終進(jìn)入運(yùn)放同相和反相端的電壓還是會(huì)在允許的共模電壓內(nèi)。14器件電源電壓(+/-電源軌之差)（V）帶寬(MHz)VIO(uV)(max)CMRR@DC(dB)(min)其他特點(diǎn)所含價(jià)格(美元)(單位:片)封裝INA133UA4.5-361.545080單位增益1001.15SOICINA2133UAINA133，高速精密差動(dòng)放大器501.8SOICINA143UA4.5-360.1525086751.05SOICINA2143UA501.7SOICINA157UA8-364500862751.05SOICINA117KU10to360.2100086200VCMVRange752.7SOICINA137PA8-364100074Audio,HighSlewRate501.05DIPINA2137PAINA137，音頻差動(dòng)線路接收器,增益＝21/2251.7DIP由于內(nèi)部電阻網(wǎng)絡(luò)匹配度高，可代替外部電阻網(wǎng)絡(luò)，從而使得差動(dòng)放大器成為增益誤差非常小的放大器?？膳渲脼榧臃ㄆ鳎嘤捎趦?nèi)部電阻網(wǎng)絡(luò)匹配度高，可代替外部電阻網(wǎng)絡(luò)，從而使得差動(dòng)放大器成為增益誤差非常小的放大器?？膳渲脼榧臃ㄆ?，同相/反相放大器，精密電流源等，請(qǐng)參考INA143，INA133910頁(yè)。99年的測(cè)量放大器一題中，雖然不量放大器。，到阻抗的不匹配會(huì)造成差動(dòng)CMRR降低惠斯通電阻橋這種源阻抗儀表放大器。儀表放大器以三運(yùn)放的儀表放大器為例，為了增加差動(dòng)放大器的輸入阻抗，我們?cè)诓顒?dòng)放大器的前面加入兩個(gè)輸入緩沖器作為第一級(jí)，并在第一級(jí)提供差分信號(hào)的增益（保持共模信號(hào)，CMRR的定義，可以知道儀表放大器的CMRR可以比差動(dòng)放大器更高，通?？梢暂p易超過(guò)圖位圖61.5三運(yùn)放儀表放大器的簡(jiǎn)要框圖151.6兩運(yùn)放儀表放大器的簡(jiǎn)要框圖三運(yùn)放的儀表放大器可以提供最好的輸入信號(hào)平衡，從而達(dá)到最佳的CMRR，即使在頻率在幾百Hz時(shí)也能提供相當(dāng)好的CMRR，但成本稍高。兩運(yùn)放版本的儀表放大器成本低，1，導(dǎo)致在頻率稍高時(shí)CMRR急劇惡化。推薦使用的TI公司的儀表放大器有：（在醫(yī)療信號(hào)處理中的模擬信號(hào)前端調(diào)理中，總是可以看到非常多的儀表放大器。除此之外，TI通過(guò)先進(jìn)的模擬技術(shù)及工藝賦予了其儀表放大器一些新的特點(diǎn)，以INA333為例：16器件（V）GainCMRR@DC(dB)(min)帶寬(kHz)G=100VIO(uV)(max)其他特點(diǎn)所含1.6兩運(yùn)放儀表放大器的簡(jiǎn)要框圖三運(yùn)放的儀表放大器可以提供最好的輸入信號(hào)平衡，從而達(dá)到最佳的CMRR，即使在頻率在幾百Hz時(shí)也能提供相當(dāng)好的CMRR，但成本稍高。兩運(yùn)放版本的儀表放大器成本低，1，導(dǎo)致在頻率稍高時(shí)CMRR急劇惡化。推薦使用的TI公司的儀表放大器有：（在醫(yī)療信號(hào)處理中的模擬信號(hào)前端調(diào)理中，總是可以看到非常多的儀表放大器。除此之外，TI通過(guò)先進(jìn)的模擬技術(shù)及工藝賦予了其儀表放大器一些新的特點(diǎn)，以INA333為例：16器件（V）GainCMRR@DC(dB)(min)帶寬(kHz)G=100VIO(uV)(max)其他特點(diǎn)所含價(jià)格(美元)(單位:片)封裝INA128PA4.5-361-10K12020060503.05DIPINA2128UA494.9SOICINA118P2.7-361-10K1077055504.8DIPINA331AIDGKT2.7-5.55-1K902000500R-ROUT2501.25MSOPINA2331AIPWT雙通道版本的INA3312501.95TSSOPINA333AIDGKT1.8-5.51-1K100425R-RI/O,自歸零2502MSOP樣，INA333通過(guò)比如斬波穩(wěn)定等方法使其輸入失調(diào)（最大樣，INA333通過(guò)比如斬波穩(wěn)定等方法使其輸入失調(diào)（最大25uV）及其（0.1uV/oC）非常的低；第二，INA333是一個(gè)軌到軌輸入輸出的放大器；第三，內(nèi)建的射頻干擾濾波器可以有效減少空中電磁波對(duì)儀表放大器輸入級(jí)的影響（手機(jī)信號(hào)，F(xiàn)M電臺(tái)信號(hào)無(wú)時(shí)無(wú)刻不存在在我們周?chē)?，特別是當(dāng)輸入走線或?qū)Ь€較長(zhǎng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生天線效應(yīng)將射頻信號(hào)引入到INA333的輸入級(jí)。雖然這些高頻干擾由于INA333帶寬的限制不會(huì)以高頻信號(hào)的形式達(dá)到輸出端，但它們會(huì)被運(yùn)放輸入級(jí)整流形成直流噪聲，對(duì)于需要放大微弱信號(hào)的儀表放EFADC電路的設(shè)計(jì)，同樣地，使用一個(gè)低阻抗電壓源驅(qū)動(dòng)它！缺點(diǎn)在于其不夠靈活，使用方法單一，同時(shí)由于信號(hào)直接接入緩沖運(yùn)放范圍較窄，即使具有軌到軌輸入的特點(diǎn)，也只能達(dá)到供電電源電壓附近?；仡檲D1.2的例子，我們這里可以選擇INA333來(lái)進(jìn)行第一級(jí)放大并提供共模電壓抑制，然后配合OPA333進(jìn)行第二級(jí)放大：雖然能很好地抑制共模信號(hào)并具有高輸入阻抗，但是它對(duì)付不了高共模電況，比如共模電壓高于電源軌，這種應(yīng)用情況最常見(jiàn)的就是高側(cè)電流檢測(cè)，它在大系統(tǒng)中系統(tǒng)中應(yīng)用得非常廣泛，比如電機(jī)和電腦的供電系統(tǒng)，以及對(duì)短路斷路要求得非常嚴(yán)格的地方。在這些應(yīng)用中，通常會(huì)有高達(dá)幾十伏的共模電壓，這時(shí)差動(dòng)衰減抗噪和后端放大提出了就5V供電是電流檢測(cè)17電流檢測(cè)放大器（盡（1.9）電流檢測(cè)放大器（盡（1.9）使用TP35行低側(cè)電流感應(yīng)甚至引起數(shù)字部分的誤動(dòng)作?？梢赃x擇高側(cè)電流測(cè)量。高側(cè)電流測(cè)量技術(shù)通過(guò)測(cè)量A點(diǎn)和B點(diǎn)間電流經(jīng)過(guò)置于電源和負(fù)載間的電阻時(shí)所產(chǎn)生：間會(huì)有一個(gè)mV級(jí)的差模電壓，同時(shí)在AB點(diǎn)處存在等于VCC的共模電壓。所以我們需要18非常好的共模抑制比和能接受非常高且經(jīng)常變動(dòng)的共模電壓（經(jīng)常超出放大器所使用的電源軌的限制減來(lái)實(shí)現(xiàn)高共模信號(hào)的抑制，而電流檢測(cè)放大器通過(guò)高耐壓的晶體管輸入級(jí)和電阻將電壓轉(zhuǎn)化為電流，進(jìn)行電流的相減，再通過(guò)第二級(jí)放大并轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)(或不轉(zhuǎn)化)再輸出。TI電流檢測(cè)放大器和功率檢測(cè)器：INAy13x/10x:差動(dòng)放大器，電阻網(wǎng)絡(luò)內(nèi)置，無(wú)輸入緩沖，供電36V，BWupto5M輸入CVupto±0VINAy2xx/19x/16x/13x:電流并聯(lián)監(jiān)視器，供電<=36V，BWupto34MHz非常好的共模抑制比和能接受非常高且經(jīng)常變動(dòng)的共模電壓（經(jīng)常超出放大器所使用的電源軌的限制減來(lái)實(shí)現(xiàn)高共模信號(hào)的抑制，而電流檢測(cè)放大器通過(guò)高耐壓的晶體管輸入級(jí)和電阻將電壓轉(zhuǎn)化為電流，進(jìn)行電流的相減，再通過(guò)第二級(jí)放大并轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)(或不轉(zhuǎn)化)再輸出。TI電流檢測(cè)放大器和功率檢測(cè)器：INAy13x/10x:差動(dòng)放大器，電阻網(wǎng)絡(luò)內(nèi)置，無(wú)輸入緩沖，供電36V，BWupto5M輸入CVupto±0VINAy2xx/19x/16x/13x:電流并聯(lián)監(jiān)視器，供電<=36V，BWupto34MHz,輸入CMVfrom-60Vto80VINAy11x/12x:儀表放大器，高輸入阻抗，高放大倍數(shù)，供電<=36V，BWupto800KHz(Gain=100)INAy3xx:儀表放大器，CMOS，供電5.5V，軌到軌，自歸零，低噪低功耗其他特殊功能的精密放大器前面我們通過(guò)一個(gè)例子介紹了TI的精密運(yùn)算放大器和精密高共模抑制比放大器，顯然，一個(gè)簡(jiǎn)單的例子不能囊括TI精密放大器，實(shí)際上TI還有一些特殊功能的放大/電壓和電壓/頻率轉(zhuǎn)換器以及開(kāi)關(guān)電容濾波器。19器件（V）GainCMRR@DC(dB)(min)壓范圍其他特點(diǎn)芯片數(shù)價(jià)格(美元)(單位:片)封裝INA200AID2.7-1820100-1680V內(nèi)建比較器500.9SOICINA194AIDBVT2.7-1850100-1680V500.8SOT23INA213AIDCKT2.7-1650100-0.326V2500.75SC70INA209AIPW3-5.5程控100026V電壓和功率測(cè)量功能903.5TSSOP特點(diǎn)電流檢測(cè)放大器差動(dòng)放大器速度快，可測(cè)量瞬時(shí)電流慢，適合測(cè)量平均電流輸入CMRR（DC）高，>100dB80dB輸入CMRR（ ）80dB80dB靜態(tài)時(shí)輸入級(jí)漏電流低外部濾波器輸入級(jí)之后輸入級(jí)前或后均可輸入超出范圍可能損壞輸入級(jí)晶體管，危害大分壓電阻網(wǎng)絡(luò)在輸入級(jí)晶體管前，危害小程控增益放大器精程控增益放大器精列放大器都兼容TTL或CMOS電平的輸入，從而更易于與微控制器相連接。輸入可通過(guò)激光微調(diào)實(shí)現(xiàn)低失調(diào)電壓及低3推薦使用的TI程控增益放大器PGA有：4-20mA收發(fā)器等工業(yè)上常用的總線，他們都是傳輸數(shù)字信式式來(lái)傳輸模擬信號(hào)呢？工業(yè)上普遍需要測(cè)量各類(lèi)非電物理量，成模擬量電信號(hào)才能傳輸?shù)綆装倜淄獾目刂剖一蝻@示設(shè)備上。工業(yè)上最廣泛采用的是用4~20mA電流來(lái)傳輸模擬量。采用電流信號(hào)的阻串聯(lián)在回路中不影響精度，因此在花能量不足以引燃瓦斯。下限沒(méi)有取0mA的原因是為了能檢測(cè)斷線：正常工作時(shí)不會(huì)低于4mA，當(dāng)傳輸線因故障斷路，環(huán)路電流降為0。常取2mA作為斷線報(bào)警值。四線制變送器。N基20器件（V）放大倍數(shù)-3dB帶寬(G=1)其他特點(diǎn)含芯片數(shù)價(jià)格(美元)(單位:片)封裝PGA113AIDGST2.2-5.51,5,10…20010MHzR-RI/O2501.1MSOPPGA112AIDGST2.2-5.51,2,4…12810MHzR-RI/O2501.1MSOP為變送器供電，變送器在電路中相當(dāng)于一個(gè)特殊的負(fù)載，這種變送器只需外接2根線，因而被稱為兩線制變送器。工業(yè)電流環(huán)標(biāo)準(zhǔn)下限為4mA，因此在量程范圍內(nèi)，變送器通常只有TI的4-20mA發(fā)送器和接收器有：精密對(duì)數(shù)放大器為變送器供電，變送器在電路中相當(dāng)于一個(gè)特殊的負(fù)載，這種變送器只需外接2根線，因而被稱為兩線制變送器。工業(yè)電流環(huán)標(biāo)準(zhǔn)下限為4mA，因此在量程范圍內(nèi)，變送器通常只有TI的4-20mA發(fā)送器和接收器有：精密對(duì)數(shù)放大器范圍匹配的雙極型晶體管確保了大輸入電流范圍內(nèi)都能有卓越的范圍內(nèi)的精確縮放。LOG112的主要特性片上的2.5V電壓基準(zhǔn)大輸入動(dòng)態(tài)范圍：幅度可達(dá)10的7.5次方，100pA至3.5mA精密積分放大器和積分輸入Σ－△轉(zhuǎn)換器態(tài)21器件簡(jiǎn)介芯片數(shù)價(jià)格(美元)(單位:片)封裝LOG112AID精密低噪聲對(duì)數(shù)放大器507.9DIP器件簡(jiǎn)介芯片數(shù)價(jià)格(美元)(單位:片)封裝XTR105PA800uA,100RTD4-20mA2-Wire254.6DIPXTR106PA5V/2.5V4-20mA2-Wire254.6DIPXTR115UAV到I4-20mA2.5V,2-Wire751.25SOICXTR116UAV到I4-20mA4.096V,2-Wire751.25SOICXTR111AIDGQT單極性輸出，精密V到I3-Wire2501.25MSOPXTR300AIRGWT雙極型電壓或電流輸出驅(qū)動(dòng)器，3Wire2502.7QFNRCV420JP4-20mA253.55DIP型輸入電流。而積分轉(zhuǎn)換器DDC112是在積分放大器后加入一顆20位精度的Σ－△ADC，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)設(shè)計(jì)難度，從而在芯片級(jí)減少了系統(tǒng)噪聲對(duì)精密電流測(cè)量的影響。頻率/電壓和電壓/頻率轉(zhuǎn)換器和4-20mA變型輸入電流。而積分轉(zhuǎn)換器DDC112是在積分放大器后加入一顆20位精度的Σ－△ADC，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)設(shè)計(jì)難度，從而在芯片級(jí)減少了系統(tǒng)噪聲對(duì)精密電流測(cè)量的影響。頻率/電壓和電壓/頻率轉(zhuǎn)換器和4-20mA變送器傳遞模擬信號(hào)方法不同，V/F放大器將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)化為頻率信號(hào)，利用高低來(lái)代表電壓的大小，即用數(shù)字方式傳遞了模擬量。最終通過(guò)測(cè)量頻率的方法來(lái)獲得電壓的大小。開(kāi)關(guān)電容濾波器和通用濾波器容濾波器是一種通過(guò)控制內(nèi)部開(kāi)關(guān)頻率來(lái)改變?yōu)V波器截止頻率的器件，其原理率1到z容4階h4由N頻kD,當(dāng)然也可以對(duì)TLC04“超頻”來(lái)獲得一個(gè)更高的截止頻率。阻和電容，22器件簡(jiǎn)介芯片數(shù)價(jià)格(美元)(單位:片)封裝VFC32KP頻率/電壓和電壓/頻率轉(zhuǎn)換器254.8SOIC器件簡(jiǎn)介芯片數(shù)價(jià)格(美元)(單位:片)封裝IVC102U精密低噪聲雙極性輸入積分放大器504.55SOICDDC112U精密低噪聲雙通道電流輸入積分Σ－△轉(zhuǎn)換器2014.05SOICR－2RDACDAC7812TLC7528來(lái)代替RF1RF2，即可組成程控濾波器，詳細(xì)應(yīng)用文檔請(qǐng)查看SBFA002，SBFA012，SBFA005，SBFA003，SBFA008及UAF42的設(shè)計(jì)程序：sbfc001。R－2RDACDAC7812TLC7528來(lái)代替RF1RF2，即可組成程控濾波器，詳細(xì)應(yīng)用文檔請(qǐng)查看SBFA002，SBFA012，SBFA005，SBFA003，SBFA008及UAF42的設(shè)計(jì)程序：sbfc001。精密ADC1.2例是轉(zhuǎn)換器的直流精度，ADC的精度實(shí)際上包括直流Noise-Resolution和交流ENOB兩個(gè)Noise-Resolution描述了ADC1V的直流采樣N次，看數(shù)字輸出在1V周?chē)姆植挤秶?；ADC的量化誤差決定了ADC能分辨最小多少的信號(hào)，ADC的輸入級(jí)（RTI）噪聲和DNL就決定了ADC的直流精度（失調(diào)和增益誤差相對(duì)于前級(jí)運(yùn)放RTO誤差來(lái)說(shuō)相對(duì)較小，且可以在軟件中修正ENOB描ADC的頻域性能或可重復(fù)性能，交流性能的測(cè)試會(huì)相對(duì)復(fù)雜，它要求輸入一個(gè)純凈正弦波，同步采樣后進(jìn)行譜分析，看基波能量與雜散和噪聲能量總和的比；ADC的量化噪聲，DNL和采樣抖動(dòng)（包括采樣保持電路和采樣時(shí)鐘的抖動(dòng)）ADC的交流精度，而在輸入信號(hào)頻率較如F甚至RFB注意我們這里介紹的精密數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器并不局限于直流應(yīng)用，相反它們的動(dòng)態(tài)特性也都非常出眾，只是和我們后面討論的流水線型高速數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器（功耗，成本，延遲和大量高可分為四類(lèi)：23器件簡(jiǎn)介芯片數(shù)價(jià)格(美元)(單位:片)封裝TLC04ID0.140KHz4Butterworth濾波器251.15SOICUAF42AP通用有源濾波器257.55DIP△ADC具有領(lǐng)先的優(yōu)勢(shì)，16△ADC具有領(lǐng)先的優(yōu)勢(shì)，164MSPSADS842224128KSPSADS1271PipelineADCI2位4位S和6位S的C集較高，但RIe。SARADC分辨率范圍818位不等，速度典型值5MSPS，擁有較低的功耗和較小的外形。號(hào)。在∑-△型模數(shù)轉(zhuǎn)換器中，輸入信號(hào)先通過(guò)一個(gè)調(diào)制器實(shí)現(xiàn)過(guò)采樣，而后由數(shù)字濾波器斷的聯(lián)系，使得△Σ轉(zhuǎn)換器格外的靈活。在很多∑-△轉(zhuǎn)換器中，分辨率是可編程設(shè)定的，非常高的音頻帶通信號(hào)處理中，一些簡(jiǎn)化掉ADC也得到廣泛應(yīng)用。，主要考慮隔離，緩沖ADC之間放置一個(gè)數(shù)據(jù)手冊(cè)上推薦的RC濾波器，一方面限制運(yùn)放的寬帶噪聲進(jìn)入ADC，另一方面防放電脈沖對(duì)運(yùn)放電路的影響。同時(shí)，當(dāng)運(yùn)放前端為多通道選通時(shí)，要留意運(yùn)放的建立時(shí)間，確保當(dāng)選通導(dǎo)致階躍信號(hào)進(jìn)入運(yùn)放后，運(yùn)放能在ADC的轉(zhuǎn)換時(shí)間內(nèi)完成最終信號(hào)的建立（設(shè)選通開(kāi)關(guān)與ADC內(nèi)部的采樣－轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)同步。另那么什么是偽？24VIN-并不被采樣，保持和轉(zhuǎn)換，而是做為共模抑制端用來(lái)消除VIN+VIN-上的電入的共模輸入范圍是－0VIN-并不被采樣，保持和轉(zhuǎn)換，而是做為共模抑制端用來(lái)消除VIN+VIN-上的電入的共模輸入范圍是－0.V到＋0.V一個(gè)VIN+上耦合的地平面噪聲信號(hào)被偽差分輸入抑制的例子。差分輸入擁有完整的共模抑制能力，VIN和VIN+擁有同樣的輸入信號(hào)范圍。差分輸入的ADC的滿量程輸入（N+－VIN-）一般是＋VREF到－VREFVIN-VIN+的輸入通常VREFVREF為中心上△ADC可以直接聯(lián)接電橋輸出，節(jié)省儀表放大器，并利用其高分辨率節(jié)省主放大器。而差分輸入的高精度（16位）SARADC擁有非常卓越的動(dòng)態(tài)特性，因?yàn)椴罘中盘?hào)天生擁有共模噪聲抑制特性，可抑制偶次諧波，并在相同滿量程輸入的條件減小差分對(duì)上的信號(hào)擺幅，從而減少失真。多通道同步采樣和多通道選通采樣也非常重要。多通道同步采樣(下圖左)內(nèi)部含有多個(gè)同時(shí)工作的ADC，而多通道非同步采樣(下圖右)采用內(nèi)部復(fù)用開(kāi)關(guān)選擇輸入通道：參考輸入：因?yàn)锳DC總是拿參考電壓輸入做為轉(zhuǎn)換標(biāo)準(zhǔn)，所以參考電壓的失調(diào)誤差，增益誤差，漂移和噪聲也將最終反應(yīng)到ADC的轉(zhuǎn)換輸出數(shù)據(jù)上。因此，參考電壓是非常值得認(rèn)真設(shè)計(jì)而又常常被忽略的地方。ADC的內(nèi)部參考通常不能16位的精度，如果非?？粗鼐?，應(yīng)該考慮使用外部高精度高穩(wěn)的參考源。如果ADC在采樣和轉(zhuǎn)換時(shí)需要吸收瞬時(shí)較大的電流，可以考慮參考源和ADC間使用運(yùn)放構(gòu)建必要的緩沖器和濾波器。25△ADC（因?yàn)檫^(guò)采樣率太KHz的數(shù)據(jù)吞吐10MHz以上的擇品為ADC除集C否則盡DSPFPGA（數(shù)字器件輸出時(shí)鐘抖動(dòng)太高）時(shí)鐘輸入。I2C減少的數(shù)字走線意味著更小的數(shù)字開(kāi)關(guān)噪聲和更容易的布線。充分了解串行數(shù)據(jù)接口也是非常必要的準(zhǔn)備工作。我們推薦SAR型ADC有：△ADC（因?yàn)檫^(guò)采樣率太KHz的數(shù)據(jù)吞吐10MHz以上的擇品為ADC除集C否則盡DSPFPGA（數(shù)字器件輸出時(shí)鐘抖動(dòng)太高）時(shí)鐘輸入。I2C減少的數(shù)字走線意味著更小的數(shù)字開(kāi)關(guān)噪聲和更容易的布線。充分了解串行數(shù)據(jù)接口也是非常必要的準(zhǔn)備工作。我們推薦SAR型ADC有：12道ADC，因?yàn)檫@些信號(hào)之間沒(méi)有相位關(guān)系，不必使用同步采樣的多通道產(chǎn)品，ADS7951是很好的選擇。如下圖，ADS7951的內(nèi)部多路選通器和內(nèi)部ADC并沒(méi)有直接相連，雖然適PGA26器件簡(jiǎn)介所含價(jià)格(美元)(單位:片)封裝ADS7882IPFBTADC2502.5TQFPADS7818PADC502.5DIPADS7886SBDBVTADC2501.95SOT23ADS8504IBDW12位，250KSPS，單端輸入N范圍可調(diào)（最大±10V）并行輸出2010.5SOICADS8508IBDW12位，250KSPS，單端輸入N范圍可調(diào)（最大±10V）串行輸出2510SOICADS7950SDBT4ADC602.8TSSOPADS7861EADC564.5SSOPADS8319IDGSTADC2508.8MSOPADS8317IDGKT2505.5MSOPADS8326IDGKTADC2505.5MSOPADS8371IPFBTADC25015.0TQFPADS8412IPFBTADC25031.70TQFPADS8509IDW16位，250KSPS，單端輸入N范圍可調(diào)（最大±10V）串行輸出2510SOICADS8505IDW16位，250KSPS，單端輸入N范圍可調(diào)（最大±10V）并行輸出2013SOICADS8361IDBQADC508.75SSOPADS8365IPAGADC16017TQFPADS8341E4ADC757.4SSOP12RCAC會(huì)給我們的設(shè)計(jì)帶來(lái)什么樣的好處。首先假設(shè)我們需要下面的指標(biāo)：100Kg，最小分辨50g＝>2000個(gè)讀數(shù)；滿量程輸出20mV，2000個(gè)讀數(shù)＝>若LSB10uV；4.09V2位C的SB1V1u20V1V04.096V16位ADC的LSB＝62.5uV>10uV,20mV/62.5uV320個(gè)讀數(shù)；仍然不滿足要求。結(jié)論：若使用SARADC，需要放大或使用昂貴的更高精度的SAR！通過(guò)儀放和主運(yùn)放放大后，Vpp=4V12ADC時(shí)將有：4V/1mV：4000個(gè)讀數(shù)；27就體現(xiàn)出來(lái)了。讓我們計(jì)算一下若使用∑-△型ADC會(huì)怎么樣：ADS1242是一顆專門(mén)就體現(xiàn)出來(lái)了。讓我們計(jì)算一下若使用∑-△型ADC會(huì)怎么樣：ADS1242是一顆專門(mén)4ADC，數(shù)據(jù)吞吐15SPS，就是15喜歡跳躍著稱體重。在這個(gè)速度下，ADS1242內(nèi)部PGA=1時(shí)，buffer0ff時(shí)，其有效位數(shù)將20位左右，簡(jiǎn)單計(jì)算的話1百萬(wàn)來(lái)計(jì)算LSB的大小，若ADS1242的滿量程輸入5V，這樣每LSB5uV<10uV，20mV/5uV=4000個(gè)讀數(shù)，不需任何放大即可滿足我們的設(shè)計(jì)要求！同時(shí)，觀察ADS1242的頻域響應(yīng)，在某些數(shù)據(jù)吞吐率（如15Hz）060Hz0dB工頻干擾的抑制非常有效：從上面計(jì)算我們看到，∑-△型ADC的確非常適用于緩慢變化的信號(hào)采集，但也應(yīng)該認(rèn)識(shí)還有一些動(dòng)態(tài)范圍大的低頻交流小信號(hào)需要被稍高的采樣率高精度采集，比如振動(dòng)信號(hào)，地震信號(hào)的采集，這時(shí)幾十或者幾百Hz的吞型ADC，就非常適合這類(lèi)需求。如上圖，在交流精度方面，和相近直流精度的工業(yè)用∑-△型ADC相比，ADS127x擁有更的音頻∑-△型ADC相比，ADS127x又充分保留了測(cè)量的直流精度。28∑△型C（出，PI或2C：SAR:??ADS7ADS8:mAinly12bits,upto4MSPS,upto8通道1618bit, upto4MSPS,upto8通道其中ADS85xx:12bit∑△型C（出，PI或2C：SAR:??ADS7ADS8:mAinly12bits,upto4MSPS,upto8通道1618bit, upto4MSPS,upto8通道其中ADS85xx:12bit16bit,可接受±10V雙極型輸入,upto250KSPS?TLV/TLC x：<=16bit,<=400KSPS,upto11通道,針對(duì)低成本應(yīng)用ADC????ADS127x:兼顧DC和AC精度24bitsupto8通道,125kspsADS123x/124x/125x:針對(duì)DC高精度應(yīng)用,24bit,upto40ksps/channel,upto8ADS11xx:低成本，高性價(jià)16bit∑-△型ADC，upto52ksps/channel,upto8ADS16xx: 16位，大帶寬（upto5MHz）應(yīng)用,DC和AC道道精密DAC和ADC將模擬輸入和VREF做比較，輸出數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的方法相反，DAC是將數(shù)字輸入和滿量程數(shù)字做比VREF的一部分輸ADC來(lái)VIN輸入，而對(duì)DAC來(lái)VREF輸入。一般來(lái)說(shuō)，DAC可以分成下面三類(lèi)，其各自的特點(diǎn)可以概括為：29器件簡(jiǎn)介所含價(jià)格(美元)(單位:片)封裝ADS1232IPW10SPS/80SPS，50/60HzPGA，24ADC603.9SSOPADS1240E15SPS，50/60Hz陷波器，24PGA，4通道603.8SSOPADS1252U40KSPS，24ADC，單通道1006.45SOICADS1255IDBT567.2SSOPADS1271IPW105KSPS，24ADC，單通道906.35TSSOPADS1274IPAPT四通道的ADS127125015.35HTQFPADS1110A0IDBVT16128SPSADC，I2C接口，集成PGA2502.15SOT-23ADS1158IRTCT1616125KSPSADC2506.55QFNADS1174IPAPT25011HTQFPDAC包含通用型（GeneralPurpose）和雙極型（Bipolar）兩種，他們根據(jù)VREF輸入范圍和帶寬的不同來(lái)劃分，一般來(lái)說(shuō)通用型DAC采用電阻串（R-String）結(jié)構(gòu)，需要2N－1個(gè)電阻，匹配困難，精度不夠高，其VREF不跨越正負(fù)電源，通常在一個(gè)DAC包含通用型（GeneralPurpose）和雙極型（Bipolar）兩種，他們根據(jù)VREF輸入范圍和帶寬的不同來(lái)劃分，一般來(lái)說(shuō)通用型DAC采用電阻串（R-String）結(jié)構(gòu)，需要2N－1個(gè)電阻，匹配困難，精度不夠高，其VREF不跨越正負(fù)電源，通常在一個(gè)較窄的范圍2.5V左右，并且?guī)捳?，一般?MHzDAC一般都采用R-2R結(jié)構(gòu)2N個(gè)精密匹配的電阻就可達(dá)到NVREF范圍跨越正負(fù)電源，包含地電平，通過(guò)在外部加入運(yùn)放做加法器，可以構(gòu)成四象限的輸出。有一些雙極型DAC的VRF帶寬可到10H達(dá)±V習(xí)慣C稱(Multiplying)DAC或MDACMDAC使用靈活，操作簡(jiǎn)單，同時(shí)精度卓越而在產(chǎn)業(yè)界受到廣泛DAC的身影。要將MDAC必須了解R-2R虛短和虛斷。從而可以配合外部運(yùn)放將MDAC衰減象限乘法器：我們推薦TI通用型DAC有：30器件簡(jiǎn)介所含價(jià)格(美元)(單位:片)封裝TLV5638ID753.75SOICTLV5636ID121uSDAC，內(nèi)/外部參考753.65SOICDAC8550IDGKT16位，超低轉(zhuǎn)換脈沖干擾，串行DAC，外部參考2503.2MSOPDAC8552IDGKTDAC8550,10uS2505.8MSOPDAC8554IPW9013TSSOP我們推薦使用的TI乘法器型DAC(VREF10MHz，±15V)有：精密其中模擬輸入和輸出的緩沖，濾波自不必多說(shuō)，大家都能充分認(rèn)識(shí)到其我們推薦使用的TI乘法器型DAC(VREF10MHz，±15V)有：精密其中模擬輸入和輸出的緩沖，濾波自不必多說(shuō)，大家都能充分認(rèn)識(shí)到其16和穩(wěn)定性都是非常的重要。精密電壓基準(zhǔn)和電流基準(zhǔn)電壓基準(zhǔn)實(shí)際上是非常有用的電路，在ADC和DAC電路中，它為輸入（或輸出）模擬電個(gè)恒定參考，從而決定輸出（或輸入）數(shù)字信號(hào)的大??；在電源電路里，它給輸壓提供一個(gè)參考，結(jié)合負(fù)反饋電路使得輸出恒定；在電壓檢測(cè)和比較電路中，它提供一個(gè)門(mén)限電壓。電壓基準(zhǔn)分為串聯(lián)型和并聯(lián)型兩種：壓基準(zhǔn)并聯(lián)型電壓基準(zhǔn)串聯(lián)型：串聯(lián)型電壓基準(zhǔn)具有三個(gè)端子：VIN、VOUT和GND，類(lèi)似于線性穩(wěn)壓器，但其輸壓基準(zhǔn)從結(jié)構(gòu)上看與負(fù)載串聯(lián)，可以當(dāng)作一個(gè)位于VIN和VOUT端之間的壓控電阻。其特點(diǎn)有：其最大功率出現(xiàn)在輸入電壓最高，同時(shí)負(fù)載最重的時(shí)候（壓差最大，電流最大；輸入電壓過(guò)高時(shí)會(huì)損壞器件?？蛰d時(shí)，唯一的功耗是電壓基準(zhǔn)的靜態(tài)電流。31器件簡(jiǎn)介所含價(jià)格(美元)(單位:片)封裝DAC7811IDGS802.55MSOPDAC7821IPW782.6TSSOPDAC7822IRTAT雙通道的DAC78212504.2QFNDAC8811IBDGKT2507.9MSOPDAC8820IBDB508.5SSOPDAC8812IBPWDAC8811908.4TSSOPDAC8822QBDBT雙通道的DAC8820508.65TSSOP相對(duì)于并聯(lián)型電壓基準(zhǔn)，串聯(lián)型電壓基準(zhǔn)通常具有更好的初始誤差和溫度系數(shù)，如果需要高于0.1%的初始精度和25ppm的溫度系數(shù)，一般應(yīng)該選擇串聯(lián)型電壓基準(zhǔn)。并聯(lián)型：并聯(lián)型電壓基準(zhǔn)有兩個(gè)端子：OUT和GND。它在原理上和穩(wěn)壓二極管很相似，但具相對(duì)于并聯(lián)型電壓基準(zhǔn)，串聯(lián)型電壓基準(zhǔn)通常具有更好的初始誤差和溫度系數(shù)，如果需要高于0.1%的初始精度和25ppm的溫度系數(shù)，一般應(yīng)該選擇串聯(lián)型電壓基準(zhǔn)。并聯(lián)型：并聯(lián)型電壓基準(zhǔn)有兩個(gè)端子：OUT和GND。它在原理上和穩(wěn)壓二極管很相似，但具壓基準(zhǔn)可以當(dāng)作一個(gè)連接在OUT和GND之間的壓控電流源，通過(guò)調(diào)整內(nèi)部電流，使電源電壓與電阻R1的壓降之差(等于OUT端的基準(zhǔn)電壓)保持穩(wěn)定。換一種說(shuō)法，并聯(lián)型電壓基準(zhǔn)通過(guò)使負(fù)載電流與流過(guò)電壓基準(zhǔn)的電流之和保持不變，來(lái)維持OUT端電壓的恒定。并聯(lián)型基準(zhǔn)具有點(diǎn)：選R140VR1OUT簡(jiǎn)單的2端器件，并聯(lián)型電壓基準(zhǔn)可配置成一些新穎的電路，例如負(fù)電壓穩(wěn)壓器、浮地穩(wěn)壓器、削波電路以及限幅電路。關(guān)于兩種電壓基準(zhǔn)的功耗對(duì)比：串聯(lián)型電壓基準(zhǔn)需要一定的靜態(tài)電流來(lái)保證空載時(shí)輸出恒定，而串聯(lián)型電壓基準(zhǔn)的靜態(tài)電流通常在100uA到1mA，性能越好，靜態(tài)功耗越大。因此串聯(lián)型電壓基準(zhǔn)工作時(shí)的功耗包括（靜態(tài)電流＋負(fù)載電流）×壓降。所以串聯(lián)電壓基準(zhǔn)的功耗是動(dòng)態(tài)的，當(dāng)負(fù)載重時(shí)，功耗大，負(fù)載輕時(shí)，功耗小。ADC的參考電壓的電流需求就是如此，當(dāng)采樣轉(zhuǎn)換時(shí)，參考如如并聯(lián)型電壓基準(zhǔn)外部需要加RS才能正常工作，因此考慮功耗時(shí)要將RS上的功耗一同)SSS如S；IZ并聯(lián)電壓基準(zhǔn)導(dǎo)通時(shí)所需的最小電流，我們要SS壓量。32IZ小，功耗?。豢蛰d時(shí)，IL=0，電IZ耗態(tài)條具有相同性能的串聯(lián)ADCRS個(gè)并聯(lián)基準(zhǔn)電路的功耗仍然很大，和空閑時(shí)動(dòng)態(tài)功耗變化的串聯(lián)型電壓基準(zhǔn)相比會(huì)大出很多。RTD廣泛的應(yīng)用。推薦使用的TI電壓基準(zhǔn)和電流基準(zhǔn)有：1.1.3交流應(yīng)用的信號(hào)鏈除TI還齊轉(zhuǎn)換器，包括：?寬帶放大器----電壓反饋型寬帶放大器：VFB(VoltageFeedback)Amplifier電流反饋型放大器：CFB(IZ小，功耗??；空載時(shí)，IL=0，電IZ耗態(tài)條具有相同性能的串聯(lián)ADCRS個(gè)并聯(lián)基準(zhǔn)電路的功耗仍然很大，和空閑時(shí)動(dòng)態(tài)功耗變化的串聯(lián)型電壓基準(zhǔn)相比會(huì)大出很多。RTD廣泛的應(yīng)用。推薦使用的TI電壓基準(zhǔn)和電流基準(zhǔn)有：1.1.3交流應(yīng)用的信號(hào)鏈除TI還齊轉(zhuǎn)換器，包括：?寬帶放大器----電壓反饋型寬帶放大器：VFB(VoltageFeedback)Amplifier電流反饋型放大器：CFB(CurrentFeedback)Amplifier電壓控制增益可調(diào)放大器：VCA(VoltageControlledAmplifier)全差分放大器：FDA（FullyDifferentialAmplifier）流水線型ADC電流引導(dǎo)型DAC抖動(dòng)時(shí)鐘產(chǎn)生和分配電路高速串行和解串器????33器件簡(jiǎn)介所含價(jià)格(美元)(單位:片)封裝REF3212AIDBVT1.25V，4ppm/°C0.2％，Series(Bandgap)Reference2501.9SOT23REF3220AIDBVT2.048V，4ppm/°C0.2％，Series(Bandgap)Reference2501.9SOT23REF3225AIDBVT2.5V，4ppm/°C0.2％，Series(Bandgap)Reference2501.9SOT23REF3230AIDBVT3.0V，4ppm/°C0.2％，Series(Bandgap)Reference2501.9SOT23REF3233AIDBVT3.3V，4ppm/°C0.2％，Series(Bandgap)Reference2501.9SOT23REF3240AIDBVT4.096V，4ppm/°C0.2％，Series(Bandgap)Reference2501.9SOT23REF5050AID5V，3ppm/°C0.1％，Series(Bandgap)Reference2501.9SOICLM4040A10IDBZT10V，初始精度0.1%,100ppm/°C,并聯(lián)型(ShuntReference)2501.13SOT23LM4040A82IDBZT8.192V，初始精度0.1%,100ppm/°C,并聯(lián)型(ShuntReference)2501.13SOT23LM4040A50IDBZT5V，初始精度0.1%,100ppm/°C,并聯(lián)型(ShuntReference)2501.13SOT23LM4040A41IDBZT4.096V，初始精度0.1%,100ppm/°C,并聯(lián)型(ShuntReference)2501.35SOT23LM4040A30IDBZT3V，初始精度0.1%,100ppm/°C,并聯(lián)型(ShuntReference)2501.13SOT23LM4040A25IDBZT2.5V，初始精度0.1%,100ppm/°C,并聯(lián)型(ShuntReference)2501.13SOT23LM4040A20IDBZT2.048V，初始精度0.1%,100ppm/°C,并聯(lián)型(ShuntReference)2501.13SOT23TLVH431BILP1.24－18V，可調(diào)并聯(lián)型電壓基準(zhǔn)，0.5％初始精度10000.38TO-92直插TL431BILP0.5％初始精度，34ppm/°C10000.23TO-92直插REF200AU雙路50uA/100uA/200uA/400uA，精密電流源(Souce/Sink)752.6SOIC除了上面這些“名正言順”的高速器件，我們把音頻類(lèi)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器和功率放大器，視頻放大器，比較器，功率運(yùn)算放大器，脈寬調(diào)制（討論。）功率驅(qū)動(dòng)器都放在這一節(jié)里高速寬帶放大器詞語(yǔ)，因此，決定放大器是否高速有兩個(gè)重要指標(biāo)，帶寬和壓擺率：根據(jù)不同的條件，有一些不同的帶寬定義：－除了上面這些“名正言順”的高速器件，我們把音頻類(lèi)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器和功率放大器，視頻放大器，比較器，功率運(yùn)算放大器，脈寬調(diào)制（討論。）功率驅(qū)動(dòng)器都放在這一節(jié)里高速寬帶放大器詞語(yǔ)，因此，決定放大器是否高速有兩個(gè)重要指標(biāo)，帶寬和壓擺率：根據(jù)不同的條件，有一些不同的帶寬定義：－3dB20dB/decade的下降DC增益降3dB的帶寬；全功率帶寬：運(yùn)放滿程輸出時(shí)能達(dá)到的最大帶寬，此帶寬與壓擺率密切相關(guān)環(huán)1衡壓反饋放大器來(lái)說(shuō)，等于其增益帶寬積。衡量大信號(hào)通路時(shí)，運(yùn)放的輸出能否及時(shí)響應(yīng)快速變化輸入信號(hào)的指標(biāo)，可以用該指標(biāo)來(lái)計(jì)算運(yùn)放的全功率帶寬：Bandwidth＝SR/(2×Pi×Vpp);運(yùn)放能在多長(zhǎng)的時(shí)間使輸出穩(wěn)定到指定的誤差范圍內(nèi)在信號(hào)采集中是一個(gè)非常重要的指標(biāo)。建立ADC的轉(zhuǎn)換時(shí)間長(zhǎng)（假定通道切換發(fā)生在采樣保持完成后。THD+N和運(yùn)放的位數(shù)：通常，我們都很少聽(tīng)見(jiàn)說(shuō)運(yùn)放是多少位的，但是在OPA300的頁(yè)面上寫(xiě)OPA3001616位精度不是指它的直流精度，而是指其交流特性，類(lèi)似于通過(guò)頻譜分析推ADC的有效位數(shù)（OA30的＋N指：0.008（34為1KHz，3Vpp信號(hào)，單位增益，5V供電THD+N的定義：所有諧波和噪聲能量之和與基波能量之比，得知其是SINAD為1KHz，3Vpp信號(hào)，單位增益，5V供電THD+N的定義：所有諧波和噪聲能量之和與基波能量之比，得知其是SINAD的倒數(shù)，那么SINAD＝125000=100dB，ENOB=(SINAD-1.76)/6.02=16.3適16位的ADC做交流信號(hào)采集。同時(shí)，OPA300150nS內(nèi)能穩(wěn)定到理想16位精族。??BaselineRequirements:inputimpedance>=1KOhmsignal:10MHzSineWave,<=20mVVppGain:0dB-40dB,6dBadjustableOutputPower:2VVppmaxNoobviousDistortionExtendRequirements:inputimpedance>=1MOhmGain:0dBto52dB,6dBadjustableOutputPower:8VVppmax<=Vout<=5.5VVppTHD<=-40dBc?個(gè)題目中的設(shè)計(jì)要點(diǎn)在于：BaselineRequirements:inputimpedance>=1KOhminputsignal:10MHzSineWave,<=20mVVppGain:0dB-40dB,6dBadjustableOutputPower:2VVppMaxBlue:InputBufferRequirementsGreen:HighSlewRate!Red:Multi-StageeasycontrolGainsPink:FeedbackRequiredNoobviousDistortionExtendRequirements:inputimpedance>=1MOhmGain:0dB-52dB,6dBadjustableOutputPower:8VVppMaxAddAGC:4.5VVpp<=Vout<=5.5VVppTHD<=-40dBc描述可以看出，主要的設(shè)計(jì)要點(diǎn)在于：輸入阻抗，大帶寬且高壓擺率，增益調(diào)節(jié)益可調(diào)放大器；以及如何做數(shù)字AGC。并最終引出高速ADC。35Bipolar&FET輸入的高速放大器一樣，它的輸入阻抗和FET型相比，相對(duì)偏低，高速型的BipolarBipolar&FET輸入的高速放大器一樣，它的輸入阻抗和FET型相比，相對(duì)偏低，高速型的Bipolar放大器的差分輸入阻抗噪聲系Bipolar相比較差一些。在示波器等測(cè)量?jī)x器中，為保證時(shí)域信號(hào)幅度的準(zhǔn)確，通常要求在相當(dāng)寬的帶寬內(nèi)都能保調(diào)理的過(guò)程中，阻放FET放大器。在上面的題目中，為達(dá)到發(fā)揮部分關(guān)于輸入阻抗的要求，我們應(yīng)該選擇一顆FET輸入的放大器。推薦使用的TI的電壓反饋型FET高速放大器有（Bipolar產(chǎn)品在下一節(jié)的電壓反饋型運(yùn)放：OATHSOA10VTHS可至36V。電壓反饋和電流反饋型放大器大多數(shù)運(yùn)放都是電壓反饋型運(yùn)放，包括我們前面提到的所有精密放大器。但電壓反饋身的缺點(diǎn)，比如構(gòu)：電流反饋運(yùn)放簡(jiǎn)化模型為一個(gè)互導(dǎo)倒Vo/ierror=z(f)36器件簡(jiǎn)介所含價(jià)格(美元)(單位:片)封裝OPA656U754.5SOICOPA657U755.05SOICTHS4631D753.55SOIC具體增益由反饋網(wǎng)絡(luò)決定。具體而言，如上圖，兩種放大器的開(kāi)環(huán)a(f)Z(f)，都是和頻率相關(guān)的，:gmR1R1R2，fVoVi1， c2CR具體增益由反饋網(wǎng)絡(luò)決定。具體而言，如上圖，兩種放大器的開(kāi)環(huán)a(f)Z(f)，都是和頻率相關(guān)的，:gmR1R1R2，fVoVi1， c2CR1R2 c11R2jfCc gmR1R2常數(shù)gmf2Cc c可以看出電壓反饋型放大器的-3dBfc受(R1+R2)/R1gm就謂的增益帶寬積的概念，噪聲增益增大，帶寬成比例下降。同時(shí)，運(yùn)放的穩(wěn)定性由輸入阻R1和反饋?zhàn)杩筊2共同決定。而對(duì)電流反饋放大器而言：R1R2，V11f1 1(jfRC) ccicR2的穩(wěn)定性也只受反饋?zhàn)杩筊2決定，要想維持電路的穩(wěn)定，R2必須大于一個(gè)最小值，與之對(duì)應(yīng)，對(duì)于給定的相移范圍，有一個(gè)最大的工作帶寬?；谏鲜鲈?，如果將一個(gè)緩沖放大應(yīng)該慎重考慮負(fù)反饋中的電容。擺率不同對(duì)高頻大信號(hào)的影響：37從上面的例子我們看到，雖然OPA820和OPA691的小信號(hào)帶寬一致，但是，當(dāng)通過(guò)大信號(hào)時(shí)，VFB明顯的力不從心。因此，在題目中需要將10MHz的信號(hào)放大到8Vpp，顯然，我們需要一個(gè)電流反饋型的運(yùn)放做為輸出級(jí)。38器件電源電壓(+/-電源軌之差)（V）帶寬（Gain=2）（MHz）壓擺率(V/uS)其他所含價(jià)格(美元)(單位:片)封裝OPA300AID2.7-5.58080CMOS，VFB751.6SOICOPA355UA2.7-5.5100360CMOS從上面的例子我們看到，雖然OPA820和OPA691的小信號(hào)帶寬一致，但是，當(dāng)通過(guò)大信號(hào)時(shí)，VFB明顯的力不從心。因此，在題目中需要將10MHz的信號(hào)放大到8Vpp，顯然，我們需要一個(gè)電流反饋型的運(yùn)放做為輸出級(jí)。38器件電源電壓(+/-電源軌之差)（V）帶寬（Gain=2）（MHz）壓擺率(V/uS)其他所含價(jià)格(美元)(單位:片)封裝OPA300AID2.7-5.58080CMOS，VFB751.6SOICOPA355UA2.7-5.5100360CMOS，VFB750.8SOICOPA3355UA3通道的OPA355501.8SOICOPA820ID5-12240240VFB750.9SOICOPA2822U6-12200170751.35SOICOPA842ID10-12200400VFB，單位增益穩(wěn)