嗨,欢迎来到兆亿微波官方商城!
服务热线: 010-82888379  13718660290
购物车图片 购物车 ( )
全部商品分类

衰减系数为60的AD8479漏斗放大器

2021/3/15 9:19:05
浏览次数: 112

  许多应用需要在高共模电压存在的情况下进行差分测量,而有些测量电压在几百伏以上。在这些电压下进行精确测量不但很难,而且成本高昂。但是 ,AD8479  能够轻松做到这一点。如AD8479数据手册所述,电阻网络在提供单位差分增益的同时,将非常大的共模电压衰减了60倍。然而,许多应用可从漏斗放大器中受益,因为这种放大器能够在承受高电压同时,通过将信号衰减到可用的电压阈值范围内来测量非常高的信号。通过利用AD8479中的精密电阻,内置衰减系数来实现这种测量。


  由于AD8479将信号衰减了60倍,为实现单位差分增益设备内部的其他运算放大器就必须将该差分信号再放大60倍。该增益通过连接到负基准电压(Ref–)引脚的电阻和连接到输出的电阻的比率实现。由于此处的目标只是实现衰减,因此可通过将输出信号反馈给Ref–引脚来旁路该增益。在此配置中,不再获得单位增益,而是实现精密漏斗放大器。由于AD8479采用固定增益配置,放大器可适当进行补偿,因此单位增益可能不稳定。为保持稳定性,此处的一个设计要求是确保在放大器的增益滚降之前,放大器处于初始预期增益中。AD8479数据手册将典型带宽列为310 kHz,因此负基准电压反馈应在此频率之前滚降。通过利用低通滤波器连接AD8479输出,并缓冲滤波器的输出(在滤 波器后加缓冲器),以及将缓冲器输出反馈回AD8479的负基准引脚,由此AD8479可构建为高电压精密漏斗放大器。


  衰减系数为60的AD8479漏斗放大器


  图1. AD8479:增益为1/60的功能框图。


  对于精密信号链,将噪声和失调电压保持在最小值至关重要。为保证这一要求,需要具有低噪声和低失调电压的缓冲器。出于这些原因及其宽电源范围,选择运放ADA4522作为单位增益缓冲器。这就使得ADA4522与AD8479采用相同的电源供电,从而降低了系统的复杂性。由于ADA4522的输入电压最高不能超过V+减1.5 V,所以使用ADA4522需要权衡整个电路输出电压的范围。由于AD8479和ADA4522具有宽电源范围,在必要时增加电源电压可以减轻对供电的压力。AD8479的输入电压范围限值为±600 V,因此使用±11.5 V或更高的电源电压时(假定0 V基准电压),ADA4522的输入电压范围不会限制整个电路。


  对于低通滤波器,单极点RC滤波器会达到所需效果。还需要将低通滤波器中的电阻保持为最小值,以减少缓冲器的噪声,因为运放输入端的电流噪声乘以电阻值以及电阻本身的热噪声会最终影响运放的输出噪声。此外,电阻值太小将需要大滤波电容才能实现相同的–3 dB频率,这可能会超过AD8479的驱动容性负载能力。如前所述,直流增益为1/60,为了保证运放的稳定,300 kHz时的增益应为单位增益。因此,由于使用了单极点RC滤波器,其应在5 kHz时发生滚降。为了实现上述特性,RC值选择10 nF和3.16 kΩ其RC也是标准电阻和电容值。


  衰减系数为60的AD8479漏斗放大器


  图2. AD8479:增益为1/60的示意图。


  如前所述,低通滤波器的–3 dB为5 kHz。由于缓冲器会为AD8479内的运算放大器提供负反馈,因此当低通滤波器在f > 5 kHz开始滚降时,AD8479的输出增益也将同步增加。由于在低通滤波器 开始滚降时,AD8479输出也以20 dB/十倍频程的速率增加,由此滤波器的输出和缓冲器输出将持平。若缓冲器的输出作为系统的输出,则整个系统的带宽将仅受AD8479的带宽和输出范围的限制。这种限制是由于AD8479的输出随着输出频率大于5kHz后,其增益的增加而导致的,因此对于5 kHz及高于5 kHz的频率,此电路需要在输入电压范围和频率之间进行平衡。例如,150 kHz时30 V p-p输入将具有–6 dB的AD8479输出增益,从而产生15 V p-p,这接近AD8479的全功率带宽。


  衰减系数为60的AD8479漏斗放大器


  图3. AD8479:增益为1/60的改进功能框图。


  图4中的示波器显示了AD8479的配置漏斗放大器的结果。通道1显示的信号为100 Hz、1200 V p-p,为避免损坏示波器将信号衰减100倍。通道2是缓冲放大器的输出,结果完全符合预期。对于1200 V p-p输入,漏斗放大器的输出为20 V p-p。


  衰减系数为60的AD8479漏斗放大器


  图4. AD8479:增益为1/60的示波器输入和输出信号捕获。


  图5中的示波器显示了30 V p-p、100 kHz输入信号的结果。和图4中一样,漏斗电路在100 kHz时也衰减1/60。


  衰减系数为60的AD8479漏斗放大器


  图5. AD8479:100 kHz时增益为1/60的示波器输入和输出信号捕获。


  图6显示AD8479漏斗电路的阶跃响应。用15 V p-p方波驱动输入端可以实现建立时间在几微秒以内的250 mV p-p阶跃响应。


  衰减系数为60的AD8479漏斗放大器


  图6. AD8479:增益为1/60的脉冲响应。


  由于AD8479漏斗放大器配置会以比标准AD84791倍增益低的多的增益(衰减)获得差分信号,因此噪声得以降低。对于漏斗放大器的配置,100 Hz的频谱噪声密度为27 nV/√Hz, 0.1 Hz至10 Hz范围内的电压噪声峰峰值为580nV。如您所见,这些噪声值大约是AD8479数据手册中列出的噪声值的1/60,因此滤波器和缓冲器对噪声的影响可以忽略不计。这是由于在两级放大器电路中,第二级的噪声和失调电压被第一级的增益分压而至衰减。 由于从AD8479 Ref–引脚到AD8479输出引脚之间的增益为–59,此(-1)为缓冲器噪声和失调电压将减小的因子(1/(59+1))。


 衰减系数为60的AD8479漏斗放大器


  图7. AD8479:增益为1/60的峰峰值噪声(nV) 0.1 Hz至10 Hz。


  AD8479的两个关键指标是失调电压和共模抑制比。由于AD8479的直流噪声增益现在约为1,因此AD8479内运算放大器的失调电压将是AD8479数据手册中标称失调电压的1/60th,AD8479 B级的失调电压为±1 mV)。由于从AD8479的Ref–到其输出的直流增益,缓冲器的失调电压实际上降低了60倍,因此AD8479本身的失调电压是造成电压失调的主要原因。此电路产生的最大失调电压为±17 μV。同样,由于AD8479运算放大器的直流噪声增益不再为60,AD8479中的CMRR误差也不会增加60倍。由于CMRR是共模增益与差分增益的比值,这两个量都减少了60倍,因此对于AD8479漏斗放大器电路,这两者的CMRR是相同的,AD8479 B级的CMRR为90 dB。


  一种应用是测量交流电动机的电压和电流。由于交流电源是数百伏电压,因此很难准确监测电流和电压。由于AD8479能够在这些电压下工作,因此可以使用分流器测量通过电机的电流。使用上述电路可以实现电机电压的测量,由此可轻松实现精确的功率监控解决方案。


  衰减系数为60的AD8479漏斗放大器


  图8. AD8479:增益为1/60的高电压阻抗测量。


  尽管AD8479是固定单位增益放大器,但仍可实现精密漏斗放大器。漏斗放大器可用于许多应用,包括补充测量针对相关电压加载所需要的高压电流的测量。虽然漏斗放大器的带宽限制了输入电压范围,但典型的市电频率在限定的输入电压频率范围以内,因此对于这些类型的测量,此电路性能是理想的。


在线留言询价
推荐阅读
  • 点击次数: 6
    2026-10-30
    MAX74840 是一款单电源、轨到轨输出 (RRO)、结型场效应晶体管 (JFET) 输入运算放大器 (运放)。输入电压范围包括负电源电压,输出电压摆幅可达轨到轨。这样,用户就可以在低电压、单电源应用中最大限度地提高动态输入范围,而无需单独的负电压电源进行接地检测。输入 EMI 滤波器可提高信号在面对邻近开关噪声源时的鲁棒性。带宽和转换速率方面的速度随着强大的输出驱动而提高,从而改善了建立时间性能,并使这些器件能够驱动现代单端逐次逼近寄存器 (SAR) 模数转换器 (ADC) 的输入。MAX74840 的额定工作温度范围为 -40°C 至 +125°C,工作电压为 5V 至 30V,额定电压为 ±15V。MAX74840 采用 8 引脚 MSOP 封装。特性宽增益带宽乘积:典型值 8MHz高压摆率23V/μs 典型值(低到高)-18V/μs 典型值(高到低)低输入偏置电流:TA = 25°C 时为最大值 ±15pA低失调电压:TA = 25°C 时为最大值 ±10mV低失调电压漂移:典型值±4μV/°C输入电压范围包括引脚 V-轨到轨输出电磁干扰抑制比(EMIRR)在 f = 1000MHz 和 f = 2400MHz 时,典型值为 90dB。应用高输出阻抗传感器接口光电二极管传感器接口跨阻放大器ADC 驱动器精密滤波器和信号调理
  • 点击次数: 4
    2026-10-30
    AD9645是一款双通道、14位、80 MSPS/125 MSPS模数转换器(ADC),内置片内采样保持电路,专门针对低成本、低功耗、小尺寸和易用性而设计。该产品的转换速率最高可达125 MSPS,具有杰出的动态性能与低功耗特性,对小封装尺寸的应用很有意义。该ADC要求采用1.8 V单电源供电以及LVPECL/CMOS/LVDS兼容型采样速率时钟信号,以便充分发挥其工作性能。对于大多数应用来说,无需外部基准电压源或驱动器件。为获得合适的LVDS串行数据速率,该ADC会自动倍乘采样速率时钟。它提供一个数据时钟输出(DCO)用于在输出端捕获数据,以及一个帧时钟输出(FCO)用于发送新输出字节信号。它还支持各通道单独进入省电状态,完全掉电模式下的典型功耗低于2 mW。该ADC提供多种功能特性,可使器件的灵活性达到最佳、系统成本最低,例如可编程输出时钟与数据对准、生成数字测试码等。可获得的数字测试码包括内置固定码和伪随机码,以及通过串行端口接口(SPI)输入的用户自定义测试码。AD9645采用符合RoHS标准的32引脚LFCSP封装,额定温度范围为−40°C至+85°C工业温度范围。特性• 1.8 V电源供电• 低功耗:每通道122 mW(125 MSPS),功率选项可调整• SNR = 74 dBFS(至Nyquist频率);无杂散动态范围(SFDR):91 dBc (70 MHz)• 微分非线性(DNL)= ±0.65 LSB(典型值);积分非线性(INL):±1.5 LSB(典型值)• 串行LVDS(ANSI-644,默认)、低功耗,缩小范围选项(类似于IEEE 1596.3)• 650 MHz全功率模拟带宽• 2 V p-p输入电压范围
  • 点击次数: 6
    2026-10-28
    MAX1776高效降压型转换器可从高达24V的电源电压提供1.25V至VIN的可调输出电压。内部限流0.4Ω MOSFET提供高达600mA的负载电流。以100%占空比运行可有效减少压差电压(600mA时为240mV)。MAX1776的静态电流低至15µA,可提高轻载效率并延长电池使用时间。该器件在关断模式下的电流消耗仅为3µA。高开关频率(高达200kHz)支持使用小型表贴电感和输出电容。MAX1776采用8引脚µMAX封装,占用的空间仅为8引脚SO封装的一半。如需提高输出驱动能力,请使用MAX1626/MAX1627降压型控制器,它们可驱动外部P沟道MOSFET以提供高达20W的功率。特性• 固定5V或可调输出• 输入电压范围:4.5V至24V• 高达600mA输出电流• 内部0.4Ω P沟道MOSFET• 效率超过95%• 静态电源电流:15µA• 关断电流:3µA• 100%最大占空比,以实现低压差• 限流架构• 热关断• 小型8引脚µMAX封装应用• 分布式供电系统• 手持式设备• 不间断电源• 笔记本电脑
  • 点击次数: 6
    2026-10-28
    ADAU1961是一款低功耗、立体声音频编解码器,支持立体声48 kHz录音和回放,采用3.3 V模拟电源供电,功耗为35 mW。立体声音频ADC和DAC支持8 kHz至96 kHz范围内的采样速率,并支持数字音量控制。录音路径包括一个集成麦克风偏置电路和六路输入。可以在ADC之前将这些输入混频和多路复用,或者可将其配置为旁路ADC。ADAU1961含有一路立体声数字麦克风输入。ADAU1961内置五个高功率输出驱动器(两个差分、三个单端),支持立体声耳机、听筒或其它输出传感器。该器件还支持交流耦合或无电容配置。所有模拟输出均支持独立精密电平控制。输出混频器级允许音频灵活路由。串行控制总线支持I2C和SPI协议。串行音频总线可编程为I2S、左/右对齐或TDM模式。通过可编程PLL可灵活产生所有标准整数时钟频率以及从8 MHz到27 MHz的小数主时钟频率。特性• 24位立体声音频ADC和DAC:SNR大于98 dB• 采样速率范围:8 kHz至96 kHz• 低功耗:17 mW录音、18 mW回放(48 kHz)• 6个模拟输入引脚,可配置为单端或差分输入• 灵活的模拟输入/输出混频器• 立体声数字麦克风输入• 模拟输出:2路差分立体声、2路单端立体声、1路单声道耳机驱动器输出• PLL支持的输入时钟范围:8 MHz至27 MHz应用汽车主机汽车放大器导航系统后座娱乐系统
  • 点击次数: 7
    2026-10-28
    ADG201A是一款单芯片CMOS器件,内置四个独立可选的开关。这些开关采用增强型LC2MOS 工艺设计,信号处理能力提高到±15 V。同时还具有高开关速度和低导通电阻(RON)特性。ADG201A开关的接通条件是相关的控制输入为逻辑低电平。接通时,各开关在两个方向的导电性能相同,输入信号范围可扩展至电源电压范围。所有开关均为先开后合式,适合多路复用器应用。设计本身具有低电荷注入特性,当开关数字输入时,可实现较小的瞬变。特性• 最大额定电源电压:44 V• 模拟信号范围:± 15 V• 低导通电阻:60 Ω(最大值)• 低泄漏:0.5 nA(典型值)• 先开后合式开关动作• 扩展塑性温度范围:-40ºC至+85ºC• 低功耗:33 mW• TTL/CMOS兼容型• 绝佳的DG201A/HI201第二来源• 16引脚DIP/SOIC封装
热门分类
关于我们

───  公众号二维码  ───

兆亿微波商城微信公众号

兆亿微波商城www.rfz1.com是一个家一站式电子元器件采购平台,致力于为广大客户提供高质量、高性能的电子元器件产品。产品覆盖功放器件、射频开关、滤波器、混频器、功分器、耦合器、衰减器、电源芯片、电路板及射频电缆等多个领域,平台主营业务涵盖电子元器件现货销售、BOM配单及提供产品配套资料等,为客户提供一站式供应链采购服务。 

  • 品质 • 正品行货 购物无忧
  • 低价 • 普惠实价 帮您省钱
  • 速达 • 专业配送 按时按需
Copyright ©2020 - 2021 兆亿微波科技有限公司
X
1

QQ设置

    1
3

SKYPE 设置

4

阿里旺旺设置

5

电话号码管理

电话 电话 电话
010-82888379
    1
6

二维码管理

    1
返回顶部
展开