[参考译文] THS4541：ADS42LB69的放大器：在较低频率下使用

这是一个非常开放的查询、THS4541可能太快了-但是、如果您关心在该<1MHz 应用范围内获得低于-140dBc 的 HD、则可能是正确的部分。  

借助此最小信息、请将 THP210、THS4551、THS4561视为一系列低速 FDA。 FDA 具有直接且经常设置输出 CM 的优势、因为其速度比 INA 快得多、通常会以更快的速度处理采样毛刺脉冲。  

谢谢您的回复 Michael。  为了提出更明确的建议、您还想了解哪些其他信息？  我没有试图限制任何信息、但可能只是不知道确切提供什么。  我可以提供的简单规格是 BW 为100k 至1M (但越高也不是问题)。  这将不是宽带应用。  FDA 用于连接到 ADC。  放大器增益= 1、因此我假设 FDA 具有单位稳定性。    

让我尽可能地填写我所知的未知信息：

1) 1)我认为传入信号来自另一个运算放大器、因此源阻抗可以是任何值、但它可能足以达到50欧姆。  由于大多数运算放大器(或 INA)具有相当低的输出 Z、因此添加串联 R 可能会使这一过程更容易。

2) 2)我对此没有很难的回答、但肯定愿意添加一些滤波。  我认为三阶就足够了。

3) 3)无功耗限制。  可以使用数据表值。

4)交流耦合

5) 5) SNR 和谐波失真是重要的考虑因素。   

您的50欧姆是提示性的、您是否来自电缆、是否更喜欢50欧姆输入端接？ 您是否要在 FDA 级进行单端差分？  

对于您小于1MHz 的数字、转换器速度非常快、除此之外什么都没有- 我使用的方法尝试仅略微降低 ADC 规格(SNR 为0.5dB、SFDR 为1dB)。  

信号不是来自电缆、而是来自 INA 的输出。  虽然 INA 可能能够驱动100欧姆负载(50欧姆串联、FDA 输入端50欧姆分流)、但我不太确定这是一个好主意。  这里有灵活性、因此可能需要1k Ω。  最终、该50欧姆电阻可能不是硬性规格。  我想您问这是如何设置输入网络的、对吧？

因此、您将使用双端接电缆实现更好的信号保真度。 您可能会因为不完美的匹配而离开-比如50欧姆系列和499终端。 在这种情况下、电缆电容将引入低通。 但是、如果电缆长度不是太长、则会超出您的频带。  

您通过电缆获得的任何插入损耗都可以在 FDA 增益设置中恢复。  

我认为源阻抗有点灵活、因为它可以是50至200欧姆。  这不是 FDA 前端电路上的电阻器配置吗？  具有一定的源阻抗范围是否会导致选择 FDA 时出现问题？  这并不是在原型看来可行之后会一直改变的东西。  以上选择是否仍然是好的候选产品：  THP210、THS4551、THS4561

Dennis、如果您想进行个人比较、您从未回答过、我怀疑您是这样。  

FDA 为此提供了一个有趣且功能非常强大的器件、但它带来了一些新的分析复杂性。 它不像反相运算放大器、因为 FDA 加法节点处的输入 CM 电压必须随输入信号移动以产生反相输出信号。 因此、仅对串联的 R 元件进行输入阻抗检查具有有源阻抗特性。 我们开发 FDA 的人从模拟的早期(从2000年左右开始)就了解了这一点、但难以描述。 我发现这种尴尬(ADI 仍然使用迭代解决方案-这种解决方案有效、但屏蔽了主动平衡-非平衡变压器解决方案)、最后在这两篇原始文章中将 algrabra 固定下来。 这适用于任何 FDA、此处使用我正在开发的 Intersil 器件- 该器件1更注重射频、但第2部分提供了闭合形式的 R 解决方案  

https://www.edn.com/wideband-matched-input-impedance-with-ultra-low-noise-using-the-active-match-capability-of-a-new-type-of-amplifier-part-1-of-2/

和第2部分

https://www.edn.com/wideband-matched-input-z-using-active-match-and-a-new-type-of-amplifier-part-two-of-two/

因此、如果您在50欧姆电缆下驱动单端-可能是一个50欧姆的外形将驱动到电缆中、并说使用此有源匹配的450欧姆端接将是一个起点。 源 SEE (INA？) 500 Ω 负载和低 F 插入损耗为450/500 = 0.9V/V、可通过 FDA 增益恢复。 对于最终信号、请在50欧姆源和 FDA 输入 R 之间插入电缆电容  

如果是这样、我可以继续进行一个示例设计、将1.5Mhz 三阶巴特沃斯转换为 ADC。 我会首先运行一些具有不同器件的设计、以获得 ADC 的 SNR。 ADC 的 SNR 看起来约为74dB、在这一阶段可能以70年代为目标-当然、第一阶段将在放大器中主导 SNR、但也可能在 FDA 阶段目标良好。  

我认为这似乎是合理的。  了解您可以提供的内容。

我读过链接的文件，印象非常深刻！  荣誉。  对于较低频率的应用、此有源平衡-非平衡变压器的最大优势似乎在于 噪声。   输入阻抗(图11)似乎希望在较低频率下降低、但这可能需要稍作调整。

谢谢 Dennis、您看到我已经附加了一个设计吗？ 此外、在所有这些示例中、较低的频率偏差只是交流耦合-您也可以这样做、但您可以使用不同的 C 或 XFMR 选择将其下移

是的、我下载了该文件。  

让我提出一个有关噪声图的最后一个问题。  我对图10 (第2部分页面)中所示的改进如何转化为可衡量的实际性能提升没有很好的了解。  在 y 轴缩放方面、您将在最低频率下从~3.4e-8 (典型 FDA)更改为~2.2e-8 (有源平衡-非平衡变压器)。  随着噪声性能的降低、有哪些改进？  我们是讨论高清、SNR、抖动等吗？  这是否有助于更接近 ADC 的预期 ENOB？  例如、HD 会提高10dB、还是比这更微妙？   

回到之前的文章、我们永远不知道前面是什么固有噪声、但如果它是低于1dB 的噪声系数射频放大器、则该级的输入 NF 将除以该 LNA 的1+增益。 有源平衡-非平衡变压器类型进入5dB 噪声系数区域、该区域通常不足以满足前端的要求。但对于第二级而言、它可能很有趣。  

此外、我对超声波阴极的这一点特别感兴趣、因为在这种情况下、他们可能直到最后一刻才知道所需的匹配-在有源平衡-非平衡变压器阻抗和增益方面具有相当大的灵活性。