AD603
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theory 的 运作
这 ad603 comprises 一个 fixed-增益 放大器, preceded 用 一个
broadband 被动的 attenuator 的 0 db 至 42.14 db, having 一个 增益
控制 范围调整 因素 的 40 db 每 volt. 这 fixed 增益 是 激光器-
修整 在 二 范围, 至 也 31.07 db (×35.8) 或者 50 db
(×358), 或者 将 是 设置 至 任何 范围 在 在 使用 一个
外部 电阻 在 管脚 5 和 管脚 7. somewhat 高等级的
增益 能 是 得到 用 连接 这 电阻 从 管脚 5 至
一般, 但是 这 增加 在 输出 补偿 电压 限制 这
最大 增益 至 关于 60 db. 为 任何 给 范围, 这
带宽 是 独立 的 这 电压-控制 增益. 这个
系统 提供 一个 underrange 和 overrange 的 1.07 db 在 所有
具体情况; 为 例子, 这 整体的 增益 是 −11.07 db 至 +31.07 db 在
这 最大 带宽 模式 (管脚 5 和 管脚 7 strapped).
这个 x-放大 结构 有 许多 有利因素 在 former
方法 的 增益 控制 为基础 在 非线性的 elements. 大多数
importantly, 这 fixed-增益 放大器 能 使用 负的 反馈
至 增加 它的 精度. 自从 大 输入 是 第一 attenuated,
这 放大器 输入 是 总是 小. 为 例子, 至 deliver 一个
±1 v 输出 在 这 −1 db/+41 db 模式 (那 是, 使用 一个 fixed
放大器 增益 的 41.07 db) 它的 输入 是 仅有的 8.84 mv; 因此 这
扭曲量 能 是 非常 低. equally 重要的, 这 小-信号
增益 和 阶段 回馈, 和 因此 这 脉冲波 回馈, 是
essentially 独立 的 增益.
图示 29 是 一个 simplified 图式. 这 输入 attenuator 是 一个
七-部分 r-2r ladder 网络, 使用 untrimmed 电阻器
的 nominally r = 62.5 Ω, 这个 结果 在 一个 典型的
阻抗 的 125 Ω ±20%. 一个 调往 电阻 是 包含 在 这
输入 和 激光器 修整 至 establish 一个 更多 精确的 输入
阻抗 的 100 Ω ±3%, 这个 确保 精确 运作
(增益 和 hp corner 频率) 当 使用 在 conjunction 和
外部 电阻器 或者 电容.
这 名义上的 最大 信号 在 输入 vinp 是 1 v rms (±1.4 v
顶峰) 当 使用 这 推荐 ±5 v 供应, 虽然
运作 至 ±2 v 顶峰 是 容许的 和 一些 增加 在 hf
扭曲量 和 feedthrough. 管脚 4 (comm) 必须 是 连接
直接地 至 这 输入 地面; 重大的 阻抗 在 这个
连接 将 减少 这 增益 精度.
这 信号 应用 在 这 输入 的 这 ladder 网络 是
attenuated 用 6.02 db 用 各自 部分; 因此, 这 attenuation 至
各自 的 这 taps 是 progressively 0 db, 6.02 db, 12.04 db,
18.06 db, 24.08 db, 30.1 db, 36.12 db, 和 42.14 db. 一个 唯一的
电路 技巧 是 运用 至 interpolate 在 这些 tap
点, 表明 用 这 slider 在 图示 29, 因此 供应
持续的 attenuation 从 0 db 至 42.14 db. 它 将 帮助 在
understanding 这 ad603 至 think 在 条款 的 一个 机械的
意思 为 移动的 这个 slider 从 left 至 正确的; 在 事实, 它的
位置 是 控制 用 这 电压 在 管脚 1 和 管脚 2.
这 详细信息 的 这 增益 控制 接口 是 discussed 后来的.
这 增益 是 在 所有 时间 very exactly 决定, 和 一个 直线的-在-
db relationship 是 automatically 有保证的 用 这 exponential
nature 的 这 attenuation 在 这 ladder 网络 (这 x-放大
principle). 在 实践, 这 增益 deviates slightly 从 这 完美的
law, 用 关于 ±0.2 db 顶峰 (看, 为 例子, 图示 5).
噪音 效能
一个 重要的 有利因素 的 这 x-放大 是 它的 更好的 噪音
效能. 这 名义上的 阻抗 seen 在 inner tap 点 是
41.7 Ω (一个 第三 的 125 Ω), 这个 exhibits 一个 johnson 噪音
谱的 密度 (nsd) 的 0.83 nv/√hz (那 is, √4ktr) 在 27°c,
这个 是 一个 大 fraction 的 这 总的 输入 噪音. 这 第一 平台
的 这 放大器 contributes 一个 更远 1 nv/√hz, 为 一个 总的 输入
噪音 的 1.3 nv/√hz. 它 将 是 apparent 那 它 是 essential 至 使用
一个 低 阻抗 在 这 ladder 网络 至 达到 这 非常 低
指定 噪音 水平的. 这 信号’s 源 阻抗 形式 一个
电压 分隔物 和 这 ad603’s 100 Ω 输入 阻抗. 在
一些 产品, 这 结果 attenuation 将 是
unacceptable, 需要 这 使用 的 一个 外部 缓存区 或者
前置放大器 至 相一致 一个 高 阻抗 源 至 这 低
阻抗 ad603.
这 噪音 在 最大 增益 (那 是, 在 这 0 db tap) 取决于 在
whether 这 输入 是 短的-短路 或者 打开-短路: 当
短接, 这 最小 nsd 的 slightly 在 1 nv/√hz 是
达到; 当 打开, 这 阻抗 的 100 Ω looking 在 这
第一 tap 发生 1.29 nv/√hz, 所以 这 噪音 增加 至 一个 总的
的 1.63 nv/√hz. (这个 last 计算 将 是 重要的 如果 这
ad603 是 preceded 用, 为 例子, 一个 900 Ω 电阻 至 准许
运作 从 输入 向上 至 10 v rms.) 作 这 选择 tap
moves away 从 这 输入, 这 dependence 的这 噪音 在
源 阻抗 quickly diminishes.
apart 从 这 小 变化 just discussed, 这 信号-至-
噪音 (s/n) 比率 在 这 输出 是 essentially 独立 的 这
attenuator 设置. 为 例子, 在 这 −11 db/+31 db 范围,
这 fixed 增益 的 ×35.8 raises 这 输出 nsd 至 46.5 nv/√hz.
因此, 为 这 最大 undistorted 输出 的 1 v rms 和 一个
1 mhz 带宽, 这 输出 s/n 比率 将 是 86.6 db, 那
是, 20 log (1 v/46.5 µv).
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