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在 INA1620 数据表中提供的麦克风前置放大器的原理图中、提供了一个电位器、可使增益介于6dB 和40dB 之间。 我有一个需要多个固定增益值的应用、当前为0dB、+20dB 和+40dB。 不是该器件的专家、在选择数字电位器或数字开关时、我是否需要考虑杂散电容或其他因素、这些因素会在该位置以不同的固定电阻进行开关? 谢谢!
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在 INA1620 数据表中提供的麦克风前置放大器的原理图中、提供了一个电位器、可使增益介于6dB 和40dB 之间。 我有一个需要多个固定增益值的应用、当前为0dB、+20dB 和+40dB。 不是该器件的专家、在选择数字电位器或数字开关时、我是否需要考虑杂散电容或其他因素、这些因素会在该位置以不同的固定电阻进行开关? 谢谢!
您好、Robert、
我看到两个问题:
数字电位器可以在端子之间以及从每个端子到信号接地之间显示较大的杂散电容。 由于它们直接连接到作为运算放大器反相输入的 INA1620的 INA 和 INB、因此这可能会通过减小相位裕度来导致稳定性问题。 因此、您很可能需要在每个内部运算放大器的输入与输出之间添加稳定相位超前电容。
在任何情况下、您都应该寻找具有极低杂散电容的数字电位计。
由于数字控制线与模拟电位计部分之间始终存在不必要的内部电容杂散耦合、因此您可能会受到数字馈通噪声的影响。 因此、您应该借助控制输入上的低通滤波器或使用光耦合器将数字电位计的控制线路与微控制器的数字总线隔离。 那么、选择具有施密特触发输入的数字电位计会很有帮助。 数字电位计的电源电压也应从模拟部分增益。
由于数字电位计位于上述电路中信号路径的最薄弱点(最低信号)、并且最容易受到数字馈通的影响、 我不会在第一个增益级而是在第二个增益级使用数字电位计、并且会在麦克风信号通过数字电位计级之前对其进行预放大。
Kai
您好、Robert、
数字控制开关还会受到杂散电容和数字馈通的影响、尤其是当您想要实现多种增益设置时。
我已经运行了 INA1620麦克风电路的 TINA-TI 仿真、并且很乐观、您可以使用诸如高电压"MCP45HV51"或类似的数字电位计来稳定运行 INA1620。 此数字电位计显示了从每端到信号接地的75pF 杂散电容以及从抽头到信号接地的120pF 杂散电容。 如果不添加相位超前电容、您将看到以下结果:
您可以看到、频率响应中有一些峰值、瞬态响应中有振铃(输入信号为1mV 峰值100kHz 方波)、清楚地表明电路存在严重的稳定性问题。
但是、当添加两个120pF 相位超前电容(C1和 C5)时、电路的稳定性会显著提高:
e2e.ti.com/.../robert_5F00_ina1620.TSC
R3模拟数字电位计、并以几十年的步长在1R 到10k 之间变化。
在更改数字电位计设置期间、将 INA1620的输出信号静音会很有帮助。 请参阅以下来自极好的 Rod Elliott 的应用手册:
https://sound-au.com/articles/muting.html
Kai