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[参考译文] OPA814:用 OPA814 替代 LT1812 后、SFDR 指标有所改善、但 INL 指标显示为疾病进展。

Guru**** 2928860 points

Other Parts Discussed in Thread: OPA814

请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forum/1651680/opa814-after-replacing-lt1812-with-opa814-the-sfdr-metric-improved-but-the-inl-metric-showed-progressive-disease

器件型号: OPA814

   当使用 OPA814 作为 LTC1668 DAC 的输出驱动器级(TIA 应用)时、SFDR 结果与 LT1812 相比明显改善 (LT1812 时的 SFDR 为 66dBc;OPA814 时的 SFDR 为 82dBc)、但 INL 规格恶化了。 设计目标是选择一个运算放大器来代替 LT1812、从而改善 SFDR 结果、而不会降低 INL。 目前正在调查 INL 性能下降的原因。 是否有办法改善 INL 结果? 或者、推荐使用与 OPA814 引脚对引脚兼容并提供更好性能的运算放大器。

 

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    尊敬的 

    感谢您分享电路和 INL 输出代码。 我了解该实现基于 LT1668 数据表的图 8、 IG1 = 0–10mA 、 Vout 摆幅为 0–2V
    鉴于  与 LT1812 相比、OPA814 具有出色的失调电压、漂移和更低的输入偏置电流 (Ib)、因此可以使用 OPA814 实现更好的 INL 性能。 为了帮助调试此问题并提供合适的解决方案、我有几个问题:
    1. 仿真与硬件:  SFDR 和 INL 结果是 通过仿真获得的、还是在 评估板上进行测量?
    2. 测试条件一致性:   对于 LT1812 和 OPA814 比较、电源电压、负载条件和输入信号是否保持相同?
    3. 测量方法: 我的理解是、 SFDR 通常使用正弦波输入进行测量、而 使用斜坡输入进行 INL 评估。 您能否确认这是否是测量中使用的方法?
    您对这些要点的澄清将有助于缩小根本原因的范围并确定正确的解决方案。

    谢谢
    Vikas J
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    嗨、 Vikas Jeevannavar  

     

    1. 在评估板上测试了 SFDR 和 INL 结果。
    2. 为了确保测试条件的一致性、LT1812 和 OPA814 的外部测试条件是相同的、用于测试的代码是相同的。 理论上,LTC1668 输出的可重复性也很好。 在同一平台上的重复测试产生了基本一致的结果(波动范围非常小)。 因此、可以得出结论:LT1812 和 OPA814 的 INL 测试结果显示了显著且可重复的差异。
    3. SFDR 测试方法涉及 LTC1668、其 CLK 频率为 50MHz、生成 1MHz 正弦波信号、TIA 电路输出振幅为 2Vpp(光谱仪测试结果约为 10.3dBm)。 INL 测试方法涉及 LTC1668 输出步进式直流电流、该电流由 TIA 电路转换为步进式直流电压。

     

    选择 OPA814 后、SFDR 结果实现了预期效应、而 INL 结果表现出显著的进展性疾病。 请提供您的建议。

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    尊敬的 

    感谢您提供的信息。 我在 TINA 中对该电路进行了仿真、没有出现任何问题。
    关于 INL 测试方法、我有以下问题:
    1. 连续捕获之间的时间间隔是多少?
    2. 如何捕获输出? 请描述测量设置。
    3. 我注意到原理图中有一个 50Ω 负载。 OPA814 的输出端是否存在任何容性负载?
    4. 使用的是什么电源? 电源轨上是否有足够的去耦电容器? 请注意、OPA814 的静态电流为 16mA、LT1812 的静态电流为 3.6mA — 考虑到这些电流水平,足够的去耦非常重要。
    5. 您能否分享针对 最高、 中和 最低 输入代码的 OPA814 输出的示波器捕获结果?
    6.  您是否尝试过将用于  INL 测量的斜坡方法用作替代方法?

    谢谢
    Vikas J

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    嗨、 Vikas Jeevannavar  

    1、INL 的连续采集时间约为 50mS 到 70mS。   
    2.在 INL 测试期间、使用八位半数字万用表 (Agilent 3458A) 获取直流电压。   
    3.在 OPA814 TIA 应用中、不会向输出添加额外的负载电容。   
    OPA814 由 LDO (LT3032) 供电、0.1 µF 在运算放大器的每个电源引脚上都有一个 LDO/25V 去耦电容器。   
    5.下面显示了代码值转换期间的波形。 从 OPA814 的角度来看、振荡在高代码值下发生。

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    尊敬的 

    出现振铃的原因是 LTC1668 的输出电容为 5pF。 由于该电容、OPA814 显示出比 LT1812 更高的频率振铃。 这会导致 INL 测量出现误差。 为了减少振铃、 需要 将 CF = 5 至 10pF 添加到 R1 并联、如下所示。  
      

    谢谢
    Vikas J