导言
对正弦波进行准确数字化的才能是高分辨率 A→D 转换器保真度的一项敏感度测验。该测验需求一个具挨近 1ppm 残留失真重量的正弦波发生器。此外，还需求一个根据计算机的 A→D 输出监视器，用于读取和显现转换器输出频谱成分。若想以合理的本钱和杂乱程度来施行此项测验，就必需进行其元件的规划并在运用之前完结功能验证。
概要
图 1 给出了体系的示意图。一个低失真振荡器经过一个放大器来驱动 A→D。A→D 输出接口对转换器输出进行格式化，并与担任履行频谱剖析软件和显现成果数据的计算机进行通讯。
图 1：A→D 频谱纯度测验体系方框图。假定选用了一个无失真的振荡器，由计算机担任显现因放大器和 A→D 失真发生的富里叶 (Fourier) 重量
振荡器电路
振荡器是体系中难度最大的电路规划部分。为了对 18 位 A→D 进行有意义的测验，振荡器的不纯度有必要超低，并且这些特性有必要选用独立的办法加以验证。图 2 基本上是一款“全反相”2kHz 维氏 (Wien) 电桥规划 (A1-A2)，其在哈佛大学 Winfield Hill 所做研究工作的基础上进行。原始规划的 J-FET 增益操控被一个 LED 驱动的 CdS 光电管隔离器所代替，然后消除了由 J-FET 电导率调制引起的差错，一同也就不用为最大极限地削减这些差错而进行微调。限带的 A3 担任接纳 A2 输出和 DC 失调偏置，并经过一个 2.6kHz 滤波器供给输出以驱动 A→D 输入放大器。用于 A1-A2 振荡器的自动增益操控 (AGC) 信号由担任给整流器 A5-A6 馈电的 AC 耦合 A4 从电路输出 (“AGC 检测”) 获取。A6 的 DC 输出表明电路输出正弦波的 AC 起伏。使用终接至 AGC 放大器 A7 的电流求和电阻器来使该数值与 LT?1029 基准坚持平衡。驱动 Q1 的 A7 经过设定 LED 电流 (因此还包含 CdS 光电管电阻) 来闭合增益操控环路，然后安稳振荡器输出的起伏。虽然这会衰减 A3 和输出滤波器的带限呼应，但从电路的输出取得增益操控反应信息可坚持输出起伏。别的，它还对 A7 环路闭合动态特性提出了要求。切当地说，A3 的频带约束与输出滤波器 A6 的滞后及纹波按捺组件 (在 Q1 的基极中) 相组合，可发生明显的相位推迟。A7 上的一个 1μF 主极点和一个 RC 零点一同供给了该推迟，然后完成了安稳的环路补偿。这种办法用简略的 RC 滚降滤波器替代了紧密调谐的高阶输出滤波器，然后在坚持输出起伏的一同最大极限地降低了失真1。
图 2：维氏电桥 (Wien Bridge) 振荡器在信号通路中选用反相放大器，可完成 3ppm 失真。LED 光电管替代了常用的 J-FET 作为增益操控器，然后消除了电导率调制所引起的失真。与 A3 相关的滤波衰减经过在电路输出端检测 AGC 反应来补偿。DC 失调施加偏压使输出进入 A→D 输入放大器规模
从LED偏置中消除与振荡器有关的重量是坚持低失真的要害。任何此类残留噪声都将调整振荡器的起伏，因此引进不纯重量。对带限 AGC 信号正向通路施行了很好的滤波，并且 Q1 基极中的大 RC 常数供给了终究的峻峭滚降。如图 3 (Q1 的发射极电流) 所示，振荡器相关纹波在 10mA 的总电流中约为 1nA (小于 0.1ppm)。
