高速运算放大器高度运放的定义在快速AD和DA转换器.ppt
上传人:天马****23 上传时间:2024-09-11 格式:PPT 页数:30 大小:1MB 金币:10 举报 版权申诉
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在现代电子技术中,对数据获取的速度和数据的精度要求越来越高,高性能放大器往往用来驱动模数转换器以及高速数模转换器输出的电流一电压转换器,因而宽带、直流藕合、低畸变以及小上冲、快调整时间成为放大器的重要性能要求。以往,传统的闭环运算放大器都采用电压反馈方法,而高速运算放大器则大都用电流反馈方法,电流反馈放大器也叫互阻放大器,其特点是速度高。1、高速运算放大器的结构:输入级、增益级、输出级和偏置级。2、现代高速运放的分类:宽带放大器、低畸变放大器、电流反馈放大器和低功耗放大器3、运放的性能指标和工程参数开环放大倍数指电路系统的输出信号没有通过其他电路连接到输入端时的差模放大倍数。开环放大倍数示例工程参数LM324运算放大器的基本结构示例集成运算放大器的选择集成运算放大器是模拟集成电路中应用最广泛的一种器件。在由运算放大器组成的各种系统中,由于应用要求不一样,对运算放大器的性能要求也不一样。在没有特殊要求的场合,尽量选用通用型集成运放,这样即可降低成本,又容易保证货源。当一个系统中使用多个运放时,尽可能选用多运放集成电路,例如LM324、LF347等都是将四个运放封装在一起的集成电路。评价集成运放性能的优劣,应看其综合性能。一般用优值系数K来衡量集成运放的优良程度,其定义为:式中,SR为转换率,单位为V/ms,其值越大,表明运放的交流特性越好;Iib为运放的输入偏置电流,单位是nA;VOS为输入失调电压,单位是mV。Iib和VOS值越小,表明运放的直流特性越好。所以,对于放大音频、视频等交流信号的电路,选SR(转换速率)大的运放比较合适;对于处理微弱的直流信号的电路,选用精度比较的高的运放比较合适(既失调电流、失调电压及温飘均比较小)。实际选择集成运放时,除优值系数要考虑之外,还应考虑其他因素。例如信号源的性质,是电压源还是电流源;负载的性质,集成运放输出电压和电流的是否满足要求;环境条件,集成运放允许工作范围、工作电压范围、功耗与体积等因素是否满足要求。高速型运算放大器的特点高速型运算放大器主要特点是具有高的转换速率和宽的频率响应。常见的运放有LM318、mA715等,其SR=50~70V/ms,BWG>20MHz。高速型运算放大器的应用应用于快速A/D和D/A转换器、视频放大器中,要求集成运算放大器的转换速率SR一定要高,单位增益带宽BWG一定要足够大的地方ZF4401型高速运算放大器一、性能及用途:ZF4401模块具有很高的压摆率和较快的建立时间,能提供高的输入阻抗,15MHZ的带宽和较好的热稳定性,可用于高速电压跟随器,快速采样保持电路,瞬变电信号的检测等。在性能、指标和用途上可替代国外模块如AM100、AM101、AD44、AD48、3401、3402等。二、极限参数:电源电压:±18V输入电压范围:±10V输出短路时间:无限长三、电参数表:TA=25℃Vs=±15V(除非另有说明)四、外形及引线排列(底视):①调零②反相输入③同相输入④调零⑤正电源⑥接地(公共端)⑦负电源⑧输出⑨空脚五、基本接线图(反相比例放大器):六、应用举例1.高速电压跟随器2.快速采样保持电路3.使用梯形网络的D/A转换器双高速低噪声运算放大器AD8022AD8022由两个低噪声的高速电压反馈放大器组成。它的两个输入端产生的电压噪声只有2.5nV/Hz。同时具有带宽宽,失真小等特性。当驱动电容负载时,AD8022具有较高的输出电流和较好的稳定性。它的功耗较小,在5V到±12V的电源下工作时,每个放大器仅消耗4.0mA的静态电流。AD8022采用8脚microSOIC和SOIC封装。由于其过电压恢复时间短,带宽宽,所以它可以作为非对称数字用户线(ADSL:AsymmetricDigitalSubscriberLine)、超高速数字用户线(VDSL:Very-high-data-rateDigitalSub-scriberLine)以及其它xDSL收发信机的接收信道前端。另外,AD8022中的两个独立的电压反馈放大器也可以作为线路变压器的差动接收器或xDSL线路接口电路的有源滤波器。图1所示为AD8022的引脚排列图。2特性参数及性能2.1最大功率损耗AD8022的最大功耗受外壳结温的限制。对于塑料封装的器件,它的最大安全结温大约为150℃。一旦超过这个限制,会使外壳与基底的应力发生改变,从而引起性能参数的漂移。若长时间地使结温高于175℃,则会造成器件的失灵。虽然AD8022具有短路保护功能,但这仍不能充分保证器件在各种条件下都没有超过结温。为了确保器件的安全,必须根据最大功率降额曲线来进行操作。2.2电源和退耦为了使AD8022能够发挥较好的技术性能,应提供高质量的±