Analog Dialogue: A forum for the exchange of circuits, systems, and software for real-world signal processing.
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工程师对话应用笔记

下面是过去12个月发布的工程师对话应用笔记,按时间顺序排列。

2011年4月

零漂移放大器实现精密信号调理应用

AN-1114:最低噪声的零漂移放大器提供5.6 nV/√Hz电压噪声密度

传感器产生的输出电压通常很小,需要通过具有高增益和精密直流性能的信号调理电路进行调理。遗憾的是,放大器的失调电压、漂移和1/f噪声会导致误差,尤其是对于低频、低电平电压测量,因此降低失调电压和漂移并消除1/f噪声对于实现最佳信号调理至关重要。零漂移放大器实现了超低失调电压和漂移、高开环增益、高电源抑制、高共模抑制以及零1/f噪声,能够给精密应用设计人员带来便利。这篇8页的应用笔记探讨零漂移放大器AD4528-1的架构、特征和设计考虑。

借助印刷电路板设计技巧控制辐射

AN-1109:iCoupler器件的辐射控制建议

iCoupler®数字隔离器输入端的数据跃迁编码为较窄的脉冲,从而将信息发送到隔离栅的另一端。如果在设计印刷电路板(PCB)布局布线和确定其结构时不加以重视,这种峰值电流高达70 mA的1 ns脉冲可能会引起辐射和传导噪声。如果PCB设计选择得当,iCoupler数据隔离产品很容易满足CISPR 22 Class A(和FCC Class A)辐射标准,甚至能够满足更严格的无屏蔽环境CISPR 22 Class B(和FCC Class B)标准。这篇20页的应用笔记说明辐射机制,并探讨与PCB相关的抗电磁辐射技术,包括电路板布局布线和堆叠问题。

2011年3月

了解MEMS麦克风有助于提高系统设计效率

AN-1112:麦克风技术规格解析

与ADI公司的其它产品相比,MEMS麦克风的输入为声压波。因此,MEMS麦克风数据手册的某些技术规格可能不为大家所熟悉,或者虽然熟悉,但其应用方式却比较陌生。这篇4页的应用笔记解释了MEMS麦克风数据手册中出现的技术规格和术语,有助于设计人员提高麦克风的系统设计效率。

2011年2月

乘法DAC和运算放大器控制交流信号的失调和幅度

AN-1107:使用双通道乘法DAC和单I/V转换器控制交流信号失调和幅度

这篇6页的应用笔记介绍如何将双通道宽带乘法DAC AD5449的两个通道的输出电流合并输入到单通道高性能FastFET™运算放大器AD8065,从而控制交流信号的失调和幅度。

DDS设置避免器件初始化期间产生杂散输出

AN-1108:AD9832/AD9835编程示例

这篇4页的应用笔记介绍如何在直接数字频率合成器AD9832/AD9835的输出上载入正弦波形,包括上电时的设置、FSELECT控制位设置,以及在使用FSELECT控制位时将新数据载入器件。

2010年12月

边带抑制降低误差矢量幅度和比特误差率

AN-1100:无线发射机IQ平衡和边带抑制

直接变频是指直接将数模转换器输出的IQ信号调制到RF载波上,从而无需中间IF级和相关滤波。因此,直接复数调制是蜂窝基站、WiMAX和无线点到点应用中的发射机的首选架构。在模拟调制过程中,IQ信号的增益和相位不匹配会直接影响边带抑制,导致误差矢量幅度(EVM)降低和比特误差率(BER)提高。这篇8页的应用笔记讨论造成边带抑制不理想的主要原因,以及有关器件选择和PCB设计/布局的设计考虑。

2010年11月

了解电容特性,为应用选择最佳器件

AN-1099:ADI公司LDO的电容选型指南

像其它电子元器件一样,电容也不是完美无缺的。电容有寄生电阻和电感,而且容值会随着温度和偏置电压而变化。为许多旁路应用或电容实际容值非常重要的应用选择电容时,必须考虑这些因素。电容选择不当可能会导致电路不稳定,噪声或功耗过大,产品寿命缩短,以及电路行为不可预测等现象。这篇3页的应用笔记旨在帮助设计人员为应用选择最佳器件。

窄带滤波器降低ADC与差分放大器驱动器之间的噪声

AN-1098:高性能差分驱动放大器与ADC之间的窄带接口设计方法

高性能差分放大器ADL5561、ADL5562、AD8375、AD8376和AD8352是对低失真、低噪声和低功耗有严格要求的一般中频与宽带应用的理想放大器。除了宽带宽和低失真外,这些放大器还具有增益调整能力,非常适合驱动模数转换器(ADC)。通过在驱动放大器与ADC之间设计一个窄带带通抗混叠滤波器接口,目标奈奎斯特频率区域外的放大器输出噪声得以衰减,有助于保持ADC的可用SNR性能。一般而言,若用一个恰当阶数的抗混叠滤波器,SNR性能会提高数个dB。这篇6页的应用笔记介绍了一种接口设计方法,利用它可以实现高性能驱动放大器与ADC(包括采用开关电容输入的ADC)之间的更有效接口。本应用笔记所述的窄带接口方法针对驱动一些颇受欢迎的无缓冲输入ADC进行了优化,如AD9246、AD9640和AD6655等。

通过管理噪声、杂散和电源提高时钟性能

AN-1066:低噪声时钟AD9523、AD9524和AD9523-1的电源考虑

AD9523、AD9524和AD9523-1系列低噪声、低功耗时钟产品提供单芯片解决方案,具有出色的集成度、性能和功耗特性。这篇11页的应用笔记旨在帮助用户了解电源管理设计如何影响该系列器件的性能。它还详细说明了系统板布局和频率规划,并讨论了系统板设计过程中应当考虑的噪声和耦合情况,以确保了解所有噪声和杂散影响。

2010年10月

电源慢速斜升以确保转换器稳定工作

AN-1091:针对电源慢速斜升条件配置AD7606/AD7607

AD7606/AD7606-6/AD7606-4/AD7607为16/14位同步采样模数转换数据采集系统(DAS),采用4.75 V至5.25 V模拟电源和2.3 V至5.25 V数字接口电源工作。这篇2页的应用笔记说明当电源的斜升速率非常慢或者这些电源的斜升间隔时间较长时,如何配置AD7606/AD7607以提高应用的抗扰性。

在温度超出额定范围的情况下提高测量精度

AN-1087:使用AD8495/AD8496/AD8497时的热电偶线性化

AD8494/AD8495/AD8496/AD8497热电偶放大器可解决有关热电偶使用的许多困难,为热电偶温度测量提供一种简单的低成本解决方案。这些器件集仪表放大器和温度传感器于一体,能够放大很小的热电偶电压并执行冷结补偿。对于0°C至100°C的环境温度和−35°C至565°C的测量温度,AD849x的测量精度在±2°C以内。这篇4页的应用笔记介绍了在工作或测量温度超出额定范围的情况下实现更高精度的方法。

无线电控制器代码模块使ADF7242收发器IC支持自动IEEE 802.15.4工作模式

AN-1082:自动IEEE 802.15.4工作模式AN-1082 RCCM IEEEX代码

这篇12页的应用笔记描述ADF7242收发器IC的自动IEEE 802.15.4工作模式。无线电控制器代码模块支持这些模式,并使ADF7242具备下列特性:自动IEEE 802.15.4帧滤波,自动应答已接收的有效IEEE 802.15.4帧,以及带自动重试功能的自动帧传输。

在低带宽应用中使用数字PLL,但要当心时钟频率漂移

AN-1079:确定低环路带宽应用中AD9548系统时钟的最大容许频率漂移速率

这篇12页的应用笔记回答的问题是:在不造成不利影响的前提下,AD9548数字PLL能够容许的系统时钟内在频率漂移速率是多少?AD9548使用一个直接数字频率合成器(DDS),其作用相当于模拟PLL中的VCO。但与VCO不同的是,DDS的输出信号来源于系统时钟,它是一个专用的外部时钟源,本质上是DDS的采样时钟。AD9548执行PLL功能的方法是通过控制频率调谐字来产生理想输出频率,这与模拟PLL通过改变VCO控制电压来产生理想VCO输出频率相似。在大多数应用中,频率源的稳定性不是一个大问题,因为PLL控制环路通常会补偿任何内在的频率漂移。但在环路带宽非常低的应用中,频率漂移速率需要予以特别关注,因为当频率漂移速率非常高时,环路可能无法以足够快的速度做出响应并进行补偿。这会导致PLL的输出发生相移,从而对时序至关重要的应用(例如同步一个1 pps GPS参考信号等)产生不利影响。

2010年9月

乘法DAC利用固定直流参考信号产生任意波形

AN-1094:乘法DAC——固定参考信号的波形发生应用

当结合交流性能足够高的放大器使用时,乘法数模转换器(DAC)的R-2R架构非常适合低噪声、低毛刺、快速建立应用。这篇7页的应用笔记详细说明了电流输出乘法DAC的基本原理,以及这些DAC为何适合从固定直流输入参考信号产生波形。

波束导引和其它多通道应用中的DAC输出同步

AN-1093:多个AD9122 TxDAC+转换器的同步

双通道和四通道16位高动态范围数模转换器(DAC) AD912x具有最高达1230MSPS的采样速率和多芯片同步功能,来自多个器件的DAC输出能够在一个DAC时钟周期内实现同步。有两种同步模式可用。这篇12页的应用笔记说明了这两种模式的差异,以及何时和如何使用AD9122、AD9125和AD9148 TxDAC+®转换器的同步功能。

可编程时序控制器控制线路卡和刀片卡的上电

AN-1086:ADM106x的热插拔应用

超级时序控制器系列ADM106x super sequencers®能够精确监控多个输入轨,ADM1062至ADM1067有10个专用输入引脚,ADM1068和ADM1069有8个专用输入引脚。各引脚具有两个内部可编程比较器电路。可以将这些电路编程为仅欠压、仅过压或欠压/过压模式,从而针对各个受监控的电源设置跳变点。ADM106x内置一个电源仲裁器,它能自动从其输入电源引脚上的最高电压轨为器件供电。这些器件通常用于电信基础设施(中央交换局和基站)线路卡和服务器刀片卡等需要热插拔到带电背板的应用。在线路卡应用中,ADM106x可能需要是电路板上第一个上电的器件,因为它必须监控电路板上的输入电源;如果电源在设定限值以内,则向热插拔控制器提供一个使能信号,从而允许电路板的主要部分上电。这篇2页的应用笔记描述卡片在带电背板中热插拔的情况下,ADM106x的输入电源接通时必须考虑的设计要求。

利用乘法DAC调整交流波形的增益

AN-1085:乘法DAC——交流/任意参考信号应用

乘法数模转换器(DAC)与常规固定参考信号DAC的区别在于,前者能够处理任意或交流参考信号工作。这篇6页的应用笔记详细说明了电流输出乘法DAC的基本原理,以及这些DAC为何非常适合调理交流和任意电压信号。

Σ-Δ型ADC用于多通道应用

AN-1084:通道切换:AD7190、AD7192、AD7193、AD7194、AD7195

Σ-Δ型ADC的特性一般用输出数据速率来规定,输出数据速率是指当一个通道被选中且ADC连续进行转换时的转换速率。在数据采集系统等多通道应用中,每个通道被依次选择,同时针对所选通道执行转换。这些应用中的转换速率与单通道系统的转换速率并不相同。这篇8页的应用笔记描述AD7190、AD7192、AD7193、AD7194和AD7195 Σ-Δ ADC所采用的通道切换程序。

2010年8月

利用反相降压/升压拓扑结构从正电源产生负电压

AN-1083:利用开关调节器ADP2300和ADP2301设计反相降压/升压转换器

DC/DC转换器设计人员需要使用多功能开关控制器和调节器来解决电源管理挑战。ADP2300/ADP2301开关调节器可提供从20 V输入电压到0.8 V输出电压的异步降压功能,输出电流可高达1.2 A,开关频率分别为700 kHz和1.4 MHz。降压拓扑结构的实现在ADP2300/ADP2301数据手册中已有详细说明,并受Buck Designer工具(ADIsimPower DC/DC调节器设计工具的扩展版本)的支持。虽然ADP230x系列是针对降压应用而设计,但它也能在不增加成本、器件数量和尺寸的前提下,实现反相降压/升压拓扑结构。这篇8页的应用笔记讨论如何利用ADP230x实现异步反相降压/升压拓扑结构,以便从正电源产生负电压。

2010年7月

串行下载协议支持现场升级

AN-1074:了解串行下载协议

这篇16页的应用笔记描述用于ADuC8xx系列MicroConverter®产品的串行下载协议。该系列产品能够将代码在线下载至片内Flash/EE程序存储器。下载通过UART端口进行,称为串行下载。开发人员可以利用这一功能对直接焊接到目标系统上的器件进行重新编程,而无需使用外部器件编程器以及从电路板上拆除器件。串行下载还支持现场升级,制造商无需取出器件就能升级系统固件。任何MicroConverter器件都可以在上电时或者通过施加外部复位信号而配置为串行下载模式。本应用笔记详细说明了串行下载协议,以便最终用户能够充分了解并在目标系统中实现该协议。

精心焊接底部空腔MEMS麦克风以确保最佳性能

AN-1068:MEMS麦克风的回流焊

这篇8页的应用笔记提供了有关MEMS麦克风组装的指南和建议,介绍了ADMP401和ADMP421的详细参数和曲线、器件尺寸、建议的模板图形以及PCB焊盘布局图形。

2010年6月

利用两个简单时序控制器控制两个电源的开启和关闭

AN-1080:利用简单时序控制器ADM108x进行上电和关断时序控制

ADM108x简单时序控制器可在上电期间对两个电压轨进行简单的时序控制,时间延迟可通过电容进行编程。利用该系列的两个器件可构成一个简单的电路,从而以各自可编程的时间延迟对两个电压轨的上电和关断进行时序控制。这篇8页的应用笔记将阐述如何设计这种电路。

易于使用的数字输出加速度计

AN-1078:ADXL346快速入门指南

ADXL346 3轴加速度计检测x、y和z轴的加速度。检测重力时,若检测轴与地心引力方向相反,则测量正加速度。这篇8页的应用笔记说明ADXL346的电气连接、通信接口、初始化、输出数据格式、自测功能和失调寄存器。

易于使用的数字输出加速度计

AN-1077:ADXL345快速入门指南

ADXL345 3轴加速度计检测x、y和z轴的加速度。检测重力时,若检测轴与地心引力方向相反,则测量正加速度。这篇8页的应用笔记说明ADXL345的电气连接、通信接口、初始化、输出数据格式、自测功能和失调寄存器。

基于ADE78xx电表的快速校准程序

AN-1076:校准基于ADE7878的3相电表

3相电表可用ADE7878三相多功能电能计量IC构建,以电流变压器(CT)检测相位和零线电流,以电阻分压器检测相位电压。微控制器通过I2C或SPI通信管理ADE78xx。这篇12页的应用笔记介绍校准该电表的过程。这款电表使用3相、4线配置,内置三个电压传感器,不过校准流程也可用于其他配置。

使用ADP1870/ADP1872的高效率升压/降压DC-DC转换器

AN-1075:使用ADP1870/ADP1872的同步反向SEPIC为同相降压/升压应用提供高效率

许多市场对高效同相DC-DC转换器的要求越来越高,不但能在降压或升压模式下工作,还可将输入电压减小或增大至所需的调节电压,并且具有极低的成本和功率损耗、元件数量最少。反向单端初级电感转换器(SEPIC)也称为Zeta转换器,具有许多非常适合此项功能的特性。这篇12页的应用笔记分析采用ADP1870/ADP1872同步开关控制器的操作和实施方案,说明适合此应用的一些特性。

 

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