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2025-06-18 02:37本頁面
【正文】 包括： ? 純粹的運(yùn)算放大器 連續(xù)模式； ? 單位增益緩沖區(qū) 連續(xù)模式； ? 可編程增益放大器（ Programmable Gain Amplifier， PGA） 連續(xù)模式； ? 互阻放大器（ Transimpedance Amplifier， TIA）（也稱為電流 電壓轉(zhuǎn)換器） 連續(xù)模式； ? 上 /下混頻器 連續(xù)模式； ? 采樣和保持混頻器 (NRZ S/H)開關(guān)電容模式； ? 一階模擬 數(shù)字調(diào)制器 開關(guān)電容模式； 可編程 SC/CT模塊 SC/CT模塊的操作模式通過在 SC[0..3]_CR1寄存器的 MODE[2:0]位來設(shè)置。 這個(gè)放大器共有兩級(jí)，軌至軌的折 疊級(jí)聯(lián)的第一級(jí)和 A類第二級(jí)。這對(duì)于 緩沖內(nèi)部的信號(hào)（比如 DAC輸出） 是足夠的，驅(qū)動(dòng)的外部負(fù)載大于 。 來自信號(hào)擺率和時(shí)間所要求的最小的抖動(dòng)率及負(fù)載電 容決定了應(yīng)用。 可編程 SC/CT模塊 單純的放大器 tVCIl o a dl o a d ??? 其中： Cload包括放大器輸出節(jié)點(diǎn)的電容和外部容性 負(fù)載。如下表，根據(jù) SC[0..3]_CR[1:0]寄存器位的輸出抖 動(dòng)率要求，設(shè)置 SC_DRIVE[1:0]驅(qū)動(dòng)控制。連續(xù)模式下的 AC開環(huán)穩(wěn)定性 分析表明，即這個(gè)選項(xiàng)設(shè)置為 1，然后使用電容選項(xiàng) 控制帶寬 /穩(wěn)定性，一旦電路穩(wěn)定后，比在第一級(jí)設(shè)置小 電流將獲得更大的整體帶寬。該設(shè)置直接影響放大器 的帶寬增益。 密勒電容的選擇 SC_COMP[1:0] Cmiller(pF) 00 01 10 11 可編程 SC/CT模塊 單純的放大器 3． SC_REDC[1:0] 輸出和負(fù)反饋直接的反饋電容的選擇用于控制穩(wěn) 定性。 可編程 SC/CT模塊 單純的放大器 如下表所示，這個(gè)電容通過 SC[0..3]_CR[3:2]寄存器位 來設(shè)置值。 對(duì)于 TIA模式，模擬全局負(fù)載的模型是：在輸入 10pF電容 和 150?開關(guān)電容阻抗，加入額外的 40pF電容的輸入用來建 模輸入二極管電容。大于 6MHz有 3dB 帶寬。 單位增益放大器 可編程 SC/CT模塊 可編程增益放大器 PGA放大一個(gè)內(nèi)部或外部的信號(hào)。 PGA能配置成正和負(fù)增益分別高達(dá) 50和 49，可以通過調(diào)整 R1和 R2來改變?cè)鲆?。通過切換輸入復(fù)用器上的 共享選擇值來改變其同相和反相。 PGA應(yīng)用于輸入信號(hào)不夠 大，能達(dá)到 ADC的分辨率， 或者其它 SC/CT塊動(dòng)態(tài)范圍。 增益 帶寬 1 24 340kHz 48 220kHz 50 215kHz 可編程 SC/CT模塊 可編程增益放大器 PGA能被配置為正向增益或者反向增益的結(jié)構(gòu)，或 者差分放大器的一半。 表 PGA增益配置 SC_GAIN GAIN 0 反向 (RFB/RIN) 1 非反向 (1+RFB/RIN) 可編程 SC/CT模塊 可編程增益放大器 (c) 差分配置 (a) 正向增益 (b) 負(fù)向增益 圖 PGA不同增益配置 可編程 SC/CT模塊 可編程增益放大器 ? 上圖給出了不同增益配置的符號(hào)描述。 RLAD是 SC模塊的外部元件，低阻抗用來減少增益誤差。差分放大器的輸出 為： )(* ???? ??? ININOUTOUT VVG a inVV輸出的共模電壓包含在輸入的共模電壓內(nèi)，表示為： 2/)( ?? ?? ININCM VVV可編程 SC/CT模塊 可編程增益放大器 下表給出了 PGA穩(wěn)定性參數(shù)設(shè)置。典型的應(yīng)用包括用電壓測(cè)量電路 或儀器測(cè)量電流，或者建立一個(gè)電流控制的電壓源。 SC_RVAL(二進(jìn)制 ) Rfb(k?) 000 20 001 30 010 40 011 60 100 120 101 250 110 500 111 1000 可編程 SC/CT模塊 互阻放大器 ? 表 給出了反饋電容的設(shè)置對(duì)應(yīng)關(guān)系 SC_REDC[1:0] CFB(pF) 00 01 10 11 可編程 SC/CT模塊 互阻放大器 TIA在連續(xù)模式下使用內(nèi)部的反饋電阻將電流轉(zhuǎn)換 成電壓。的范圍為 20k?到 1M?之間。 3dB頻率帶寬表示為： )2/(13 fbfb CRdBF r e q ????? ?可編程 SC/CT模塊 連續(xù)時(shí)間混頻器 下圖給出了連續(xù)時(shí)間混頻器的配置。最高的切換頻 率為 1MHz。 在 CT混頻器內(nèi)， FCLK+FIN的信號(hào)幅度和 FCLKFIN 的信號(hào)幅度是一樣的，然而在采樣模式下，在兩個(gè)配置間 有衰減。 可編程 SC/CT模塊 連續(xù)時(shí)間混頻器 連續(xù)時(shí)間混頻器的波形 混頻器輸出頻譜包括 455kHz和 55kHz， N*FCLK177。上變換通過濾出所希 望的輸入頻率和調(diào)制頻率混合的諧波來實(shí)現(xiàn)。 可編程 SC/CT模塊 連續(xù)時(shí)間混頻器 表給出了 CT混頻器的 采樣配置， 表給出了 CT混頻器的 輸入電阻設(shè)置。 混頻器的輸出可以驅(qū)動(dòng)片外的陶瓷濾波器（比如 455kHz Murata Cerafil），或者驅(qū)動(dòng)片上的模擬布線連接 的內(nèi)部 ADC，為了使 ADC正確的采樣混頻器的輸出，用 于 ADC的混頻器的采樣時(shí)鐘是相同的。下變換通過濾出所希望 的輸入頻率和調(diào)制頻率混合的諧波來實(shí)現(xiàn)。 簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu) 可編程 SC/CT模塊 采樣混頻器 非歸零采樣和保持通過切換積分電容實(shí)現(xiàn)。 Fin信號(hào)的采樣頻率低于 Fin信號(hào)頻率。 可編程 SC/CT模塊 采樣混頻器 采樣時(shí)鐘頻率大于 1/2的 Fin信號(hào)頻率 ， 輸出是輸入和 采樣頻率加上偏置元件的差值 。 對(duì)于給定的輸入載波頻率 Fin，采樣時(shí)鐘頻率 Fclk，和 期望的輸出頻率 Fout，并且規(guī)定 Fclk小于 4MHz， Fin小于 14MHz。 下圖給出了 N=3時(shí)的混頻器的輸出（ Fin=， Fclk=）。這 個(gè)選項(xiàng)存在或者使用外部參考源電壓或者內(nèi)部的參考地 。 SC_GNDVREF 放大器 /電容參考 0 外部電壓 1 內(nèi)部地 可編程 SC/CT模塊 采樣混頻器
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