優(yōu)化18位、250 KSPS、PULSAR測量電路的交流性能
電路功能與優(yōu)勢
本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/176966.htm選擇高性能ADC的配套產(chǎn)品是一項非常具有挑戰(zhàn)性的工作。圖1所示電路是一種用于18位、250 kSPS PulSAR® ADC的完整前端解決方案,專門針對交流性能而優(yōu)化。
該電路以AD7691為中心,后者是一款PulSAR系列低功耗ADC(2.5 V、100 kSPS時為1.35 mW)。該ADC由超低失真、超低噪聲放大器AD8597直接驅(qū)動,其基準電壓源是超低噪聲5 V ADR435。采用1 kHz輸入音時,電路信噪比(SNR)為101 dB,總諧波失真(THD)為118 dB。
圖1. 高性能、18位ADC前端(原理示意圖:未顯示所有連接和去耦)
電路描述
此電路的核心部分是一款18位、250 kSPS電荷再分配逐次逼近型模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC) AD7691,采用單電源供電。
它內(nèi)置一個低功耗、高速、18位無失碼的采樣ADC、一個內(nèi)部轉(zhuǎn)換時鐘和一個多功能串行接口端口。在CNV上升沿,該器件對IN+與IN-引腳之間的電壓差進行采樣。這兩個引腳上的電壓擺幅在0 V至REF之間、相位相反?;鶞孰妷?REF)由外部提供,最高可設(shè)置為電源電壓,AD7691功耗和吞吐速率呈線性變化關(guān)系。
在為本電路筆記執(zhí)行的實驗中,AD7691與SDP(系統(tǒng)演示平臺板,EVAL-SDP-CB1Z)接口,ADC SPI兼容串行接口則連接到DSP SPORT接口VIO電源。
AD7691采用10引腳MSOP或10引腳QFN (LFCSP)封裝。
該ADC由AD8597(每個放大器4.8 mA)驅(qū)動,是一款低噪聲、低失真運算放大器,非常適合用作輸入緩沖器。AD8597在音頻頻率上具有低噪聲(1.1 nV/√Hz)和低諧波失真(小于−120 dB)特性,能夠達到音頻、醫(yī)療和儀器儀表應(yīng)用中對前置放大器的較寬動態(tài)范圍要求。此外還具有出色的壓擺率(14 V/μs)和10 MHz增益帶寬積,非常適合醫(yī)療應(yīng)用。
AD8597可以采用高達±15 V的電源電壓工作。為了將功耗降至最低,該電路中選擇+8 V和−2 V的電源電壓。
AD8597提供8引腳SOIC和LFCSP兩種封裝,180 Ω電阻和2.7 nF電容構(gòu)成單極點327 kHz低通濾波器,以進一步降低噪聲。
此應(yīng)用中使用的基準電壓源是ADR435,是XFET®系列基準電壓源之一,具有低噪聲、高精度和低溫度漂移性能。利用溫度漂移曲率校正專利技術(shù)和XFET(外加離子注入場效應(yīng)管)技術(shù),可以使電壓隨溫度的變化降至最小。
ADR43x系列的源電流輸出最高達30 mA,最大吸電流能力為20 mA。它還具有調(diào)整引腳,可以在0.5%范圍內(nèi)調(diào)整輸出電壓,而性能則不受影響。
ADR435提供8引腳MSOP或8引腳窄體SOICC封裝。
接地電阻相關(guān)文章:接地電阻測試方法
DIY機械鍵盤相關(guān)社區(qū):機械鍵盤DIY
評論