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正确挑选输入网络,优化高速A/D转换器的动态功能和增益平整度

本文介绍了如何选择输入网络,借助宽带变压器、端接电阻和滤波电容,简化单端到差分信号转换的设计。

关于较高IF的A/D转化器.正确挑选板级元器材是满意高动态功能和较宽增益平整度的必要条件。这儿介绍了怎么挑选输入网络,凭借宽带变压器、端接电阻和滤波电容,简化单端到差分信号转化的规划。
以MAXl449为例进行阐明和剖析,给出了两种或许的输入装备。图1表明一个典型的沟通耦合、单端到差分的转化规划。该规划运用宽带变压器(如Mini―Circuit的T1―1T-KK81(20O MHz)),原边端50Ω电阻和25Ω/22 pF滤波网络。该装备中,源阻抗为50Ω的单端输入信号经过变压器转化成差分信号。50Ω原边端接能够很好地完成信号源与变压器之间的匹配。但是,这也意味在变压器的原边和副边存在不匹配。原边等效电阻为25Ω,但副边存在很大的阻抗不匹配。这是由于A/D转化器的20 kΩ输入电阻与22 DF电容并联所形成的。这会影响输入网络的频响特性,然后影响转化器的频响特性。变压器的标称漏感为25~100 nH。结合22 pF的输入滤波电容,这将发生谐振频率:

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因而,谐振频率f0处于110~215 MHz的频段内将发生搅扰尖峰。

图2描绘了相似的沟通耦合装备,但该电路选用带有原边端接、功能更好的宽带变压器(如Mini―Circuit的ADTl―1WT(800 MHz))和25Ω/l0 pF RC滤波网络。虽然ADTl―1WT变压器的阻抗为75Ω,但较低的漏感可将一1 dB的频点提升到400 MHz,而T1―1T―KK81的一1 dB频点只要50 MHz。

图3为这两种端接架构辅以变压器和滤波网络器材的比照成果。从图中可看到显着的功能改进。T1-1T-KK81变压器的输入带宽在90~110 MHz间存在约0.5 dB的增益动摇,而ADTl-1WT变压器的输入带宽在300 MHz内坚持了0.1dB的增益动摇。动态规模(ADTl―lWT变压器,50 Ω原边端接,在INP,INN输入滤波电容为10 pF)在fIN=50 MHz时仍有58.4 dB的SNR。虽然图3只给出了80~260 MHz (只限ADTl-1WT)的输入频率,试验测验成果表明,在增益动摇为0.1 dB规模内输入频率可超越8阶奈奎斯特频率。

改进变压器的副边阻抗匹配可进一步改进增益平整度。这种办法是用副边端接而非原边端接。

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