CN0040: 采用低失真差分ADC驱动器AD8138和双通道、3 MSPS、12位SAR型ADC AD7352实现单端至差分转换

精确设计,严谨验证,即取即用。了解更多

概览

电路笔记PDF, 09/2010 (pdf, 108 kB)
下载英文版PDF, 09/2010 (pdf,  108kB)
优势和特点
  • 直流耦合
  • 单端转差分
  • 针对高性能优化的ADC驱动器
此电路中所用产品
    应用: 
  • 仪器仪表
  • 电子测试和测量

电路功能与优势

本文所述电路可对双通道、3 MSPS、12位SAR型ADC AD7352的输入信号进行单端至差分转换。该电路能够提供充足的建立时间和低阻抗,从而确保AD7352实现最高性能。

图1:AD8138单端至差分转换驱动AD7352的差分输入

电路描述

差分工作要求用两个相位相差180°、幅度相等的信号同时驱动VIN+和VIN−。并非所有应用都会预先调理信号以供差分操作,因此经常需要执行单端至差分转换。对AD7352进行差分驱动的理想方法是采用AD8138之类的差分放大器。该器件可以用作单端至差分放大器或差分至差分放大器。AD8138还能提供共模电平转换。AD8138的正负输出端通过一对串联电阻分别与ADC的相应输入端相连,从而使开关电容对ADC前端的影响最小。图1显示如何将AD8138用作单端至差分放大器,这种架构使得输出可以在很宽的频率范围内保持高度平衡,而不需要严格匹配的外部元件。

如果所用的模拟输入源具有零阻抗,则所有四个电阻(RG1、RG2、RF1和RF2)应当相同。例如,如果模拟输入源具有50 Ω阻抗和50 Ω端接电阻,则RG2值应增大25 Ω以平衡输入端的并联阻抗,从而确保正负模拟输入端的增益相同。放大器输出为完美匹配的平衡差分输出,振幅完全相等,相位恰好相差180°。

AD7352要求驱动器具有非常快的建立时间,因为若要利用串行接口实现3 MSPS吞吐量,采集时间就必须非常短。在转换过程中,AD7352前端的跟踪保持放大器在第13个SCLK周期的上升沿进入跟踪模式。ADC驱动器必须在跟踪保持放大器返回保持模式之前建立(对于3 MSPS吞吐量、使用48MHz SCLK的AD7352,二者相隔68 ns)。AD8138的额定建立时间为16ns,可满足这一要求。

共模电压由AD8138 VOCM引脚上施加的电压设置。在图1中,VOCM连至1.024 V电压,它由AD7352内部基准电压源提供。如果要将AD7352的2.048V片内基准电压源用于系统中的其它地方,则(如图1所示)REFA或REFB的输出必须先经过缓冲。OP177是基准电压源缓冲的理想选择,其精度性能在目前可用的运算放大器中最高。

常见变化

如需降低成本,可以使用超低失调电压运算放大器OP07D代替OP177。除Vos特性外,二者的性能相似。另外还可以选用AD8628AD8638,这两款器件具有非常高的精度和非常低的时间与温度漂移特性。

此电路中所用产品:

产品 描述 可提供样片的产品型号
AD7352 差分输入、双通道、同步采样、3 MSPS、12位SAR ADC AD7352BRUZ AD7352YRUZ
AD8138 低失真差分ADC驱动器 AD8138ARMZ AD8138ARZ
OP177 超精密运算放大器

欲获取样片,请 联系ADI公司

沪ICP备09046653号
评价这款电路 X
content here.
content here.

评价这款电路

关闭