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[参考译文] THS4131:单端到差分转换、用于通过易受噪声影响的带状电缆组件传输信号、然后转换回单端。

Guru**** 2382480 points
Other Parts Discussed in Thread: THS4521, THS4131, OPA891, OPA365, THS4531A, OPA836
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/1370731/ths4131-single-to-differential-conversion-for-transferring-the-signals-through-a-ribbon-cable-assembly-prone-to-noise-and-then-converting-back-to-single-ended

器件型号:THS4131
主题中讨论的其他器件: OPA891OPA365THS4531A、THS4521、 OPA836

工具与软件:

目前我有一个系统工作正常,除了它是从一个相邻的系统中挑选一些噪音。

带状电缆会拾取噪声、因此我当时想将单端信号设为差分信号、这样电缆拾取的噪声相同、因而可以消除。

我不想在当前的 ADC 板上进行任何更改(除了在前端添加差分至单端转换小型板)

新方案如下所示

单端信号规格

范围:0.3V 至3.5V

时钟:最大4MHz

我希望在差分至单端转换后在 ADC 上获得相同的信号。 您是否可以为新电路板推荐合适的 IC (差分至单端转换)?

ADC 以最大16 MHz 频率进行采样。

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    你好、Nidhin、

     感谢您提供系统方框图、使设置和问题可视化非常有用。  

     幸运的是、有多种选项、您可以使用常规运算放大器作为差分放大器、也可以使用专用的仪表放大器、该仪表放大器专用于差分至单端、如果高直流性能(CMRR)是您的设计的重要因素、则将重点放在该性能上。 下面的线程显示了这两个选项: https://e2e.ti.com/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forum/593129/differential-signaling-to-single-ended-adc?tisearch=e2e-sitesearch&keymatch=INA826S

     但是、在您的情况下、您实际上并不需要高输入阻抗。  

     我假设根据 THS4131选择、您的电压电源处于5V 范围内、但如果情况不是这样、请告诉我们您需要为新电路板提供什么电压电源、这将有助于缩小到更适合您设计的选择、尤其是在放大器需要 RRIO (轨到轨输入/输出范围)时。  

     在50MHz 本主题链接的高速放大器组(>RRIO)的最终应用中、我会推荐 OPA891 (这是我们具有极低噪声的 THD 器件)或 OPA365 (这是一个总体良好的直流和交流器件、即 RRIO)。  

     如果您想使用小于50MHz 的更高直流精度器件、或者需要仪表放大器(INA)建议、我可以将主题重定向到 精密放大器组、以提供有关该主题的建议。

    谢谢!

    SIMA   

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    感谢 Sima 的详细回答、

    单端信号在最大4 MHz 下的变化范围为0.3V 至3.5V

    采集板上的可用电压在一个型号中为4V、在另一个型号中为5V。  我在 PSpice for TI 上找不到 THS4131的参考电路、右键单击此符号不会显示参考设计? 我是不是在这里?

    主板上也提供最低电压为4V、但在最坏的情况下、我们也可以管理5V。

    我们的目标是消除当前使用单端信号时产生的噪声。 您还可以提供一些选项、我将会探讨这些选项并做出决定。

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    你好、Nidhin、

     鉴于您的信号范围和4V 至5V 电源要求、我建议使用 OPA365作为 标准差动/差动放大器。 OPA365的电源电压范围为2.2V 至5.5V、并且属于 RRIO 放大器、这意味着它可以接受非常接近放大器电源轨的输入信号和输出信号。 以下是器件的输出范围:

    您可以在产品文件夹中的"设计和开发"->"设计工具和仿真"下找到我们器件的仿真电路。 该器件似乎不是基准电路、而只是模型。 您可以以 THS4531A 参考电路为例、将 THS4531A 替换为 THS4131。 如果您无法使用该方法、请告诉我。  

    谢谢!

    SIMA

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    谢谢 Sima、

    解决方法有所帮助。

    我能够对级联的两个放大器进行仿真。 我认为 THS4131在输入端的性能不能很接近3.5伏。

    你能建议另一个部分吗? 我认为轨到轨部件会更好。

    红色输入单端信号

    绿色是从差分信号进行单端转换的输出。

    附加的文件

    e2e.ti.com/.../THS4531A.DSN

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    尊敬的 Sima:

    只想告诉您我将在采集板上使用 THS4521、在新板上使用 OPA365。

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    尊敬的 Sima:

    只是一个更新、当在输入端尝试4MHz 信号时、OPA365会有一些衰减、因此使用 OPA836而不是 OPA365。 如果您对最终选择有任何评论、敬请告知。 谢谢

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    你好、Nidhin、

     很抱歉,我在出差,然后我生病了。 感谢您的更新  

     对于  THS4131、其输出电压摆幅低至3.6V、根据负载、它可能会产生这种影响。

     THS4521是轨到轨输出器件、并且 OPA836与 OPA365相比具有更高的 GBW 同时也具有轨到轨输出、因此是 THS4521上的不错选择。 我认为4MHz 在单位增益下没有任何问题:

     我希望它一直在为你工作!  

    谢谢!

    SIMA