前面解释了在ADA4930组成的单端转差分电路的输入电阻RIN的大小,可知当RF=RG=1KΩ的时候,RIN=1.33KΩ。
图1单端转差分电路
如图1所示,假设信号源为2V VPP的信号,信号源的内阻为50欧姆,则为了达到阻抗匹配的作用,需要RIN'=50Ω,则我们并联电阻RT达到目的:
1.33*RT/(1.33+RT)=0.05
可以得到,RT近似为52.3Ω。
从图1中可以看到,由于增加了RT,使得两组反馈回路的参数不一致,会对信号的输出造成影响,将图1进行改进,得到图2:
图2 单端转差分信号的改进
利用戴维纳等效电路的方法,将信号源等效为1.02V VPP内阻RS'=25.5Ω的新信号源,为了实现匹配,将ADA4940的负输入端加入25.5的电阻。
造成的影响:
图3单端转差分电路(最终)
造成的影响:
由VOUT_dm=VIN_dm*(RF/RG)可知:
VOUT_dm'=VIN_dm'(RF/RG')=1.02*(10000/1025.5)=0.9946 VPP
输出的差分信号出现了一定程度的衰减,外置电阻的精度也能在一定程度上对信号幅度产生影响。
最后是关于全差分信号的PCB布局建议:
图4 PCB布局的建议
(1)在全差分器件的周围,尽可能用整块的GND包裹,但是必须注意的是在RF和RG和差分运放的输入处,不能有GND覆铜,防止在高频时的噪声输入。
(2) 器件的电源和地线应该尽量的粗。
(3)EXPOSED PAD接GND
(4)信号走线应该对称,注意解耦电容尽可能靠近电源输入端(0.1UF、0.01UF),高频耦合功能,在远端用10UF钽电解电容,提供低频耦合功能。
在资金充足的情况下,可参照其评估板设计。
2016-12-28
19:54:26
联系邮箱:
leejiac_jn@163.com
参考:
http://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/ADA4940-1_4940-2.pdf