【導讀】差分驅動(dòng)器可以由單端或差分信號驅動(dòng),今天我們就利用無(wú)端接或端接信號源來(lái)分析這兩種情況。
1 差分輸入、無(wú)端接信號源
圖1顯示一個(gè)差分驅動(dòng)器由一個(gè)平衡的無(wú)端接信號源驅動(dòng)。這種情況通常是針對低阻抗信號源,信號源與驅動(dòng)器之間的連接距離非常短。

圖1:差分輸入、無(wú)端接信號源
設計輸入為源阻抗RS、增益設置電阻RG1和所需的增益G。注意:增益相對于信號電壓源VSIG進(jìn)行測量。
相對于信號源VSIG,增益設置電阻的總值等于RG1+RS/2。此外,RG2=RG1。這樣,所需的反饋電阻值(RF1=RF2)就可以通過(guò)下式計算:

2 差分輸入、端接信號源
許多情況下,差分驅動(dòng)源需要驅動(dòng)雙絞線(xiàn),此時(shí)必須將雙絞線(xiàn)端接為其特征阻抗,以便保持高帶寬并使反射最小,如圖2所示。

圖2. 差分輸入、端接信號源
設計輸入為源阻抗RS、增益設置電阻RG1和所需的增益G。注意:對于端接情形,增益是相對于端接電阻的差分電壓(VIN=VD+ –VD-)進(jìn)行測量。
對于平衡的差分驅動(dòng),輸入阻抗RIN等于2RG1。端接電阻RT按照如下條件選擇:RT || RIN = RS,或者

這樣,所需的反饋電阻值(RF1=RF2)就可以通過(guò)下式計算:

3 單端輸入、無(wú)端接信號源
許多應用中,差分放大器會(huì )提供一種有效的途徑將單端信號轉換成差分信號。圖3顯示的是無(wú)端接單端驅動(dòng)器的情形。

圖3. 單端輸入、無(wú)端接信號源
設計輸入為源阻抗RS、增益設置電阻RG1和所需的增益G。注意:增益相對于信號電壓源VSIG進(jìn)行測量。
為了防止VOCM在差分輸出端產(chǎn)生不良的失調電壓,差分放大器的兩個(gè)輸入端看到的凈阻抗必須相等。因此,

這樣,反饋電阻值就可以通過(guò)下式計算:

4 單端輸入、端接信號源
圖4顯示一個(gè)極常見(jiàn)的應用,其中單端信號源驅動(dòng)一條同軸電纜;為使反射最小并且保持高帶寬,必須適當端接同軸電纜。
設計輸入為源阻抗RS、增益設置電阻RG1和所需的增益G。注意:增益相對于端接電阻的電壓VIN進(jìn)行測量。

圖4. 單端輸入、端接信號源
已知所需的增益G、增益設置電阻RG1和信號源電阻RS,計算反饋電阻RF1A的初始值。此電阻的最終值將會(huì )略有提高,原因是需要提高RG2以匹配輸入阻抗,這將通過(guò)下面的公式計算。計算過(guò)程如下:


輸入電壓VIN與信號源電壓VSIG具有如下關(guān)系:

為了計算反饋電阻的最終值,使用圖5所示的戴維寧等效電路。

圖5. 戴維寧等效輸入電路
輸出電壓可以表示為源電壓的函數:

本文轉載自ADI.
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