AD844
rev. c
–8–
回馈 作 一个 i-v 转换器
这 ad844 工作 好 作 这 起作用的 元素 在 一个 运算的
电流 至 电压 转换器, 使用 在 conjunction 和 一个 exter-
nal 范围调整 电阻, r1, 在 图示 27. 这个 分析 包含 这
偏离 电容, c
S
, 的 这 电流 源, 这个 might 是 一个
高 速 dac. 使用 一个 常规的 运算 放大, 这个 capaci-
tance 形式 一个 “nuisance pole” 和 r1 这个 destabilizes 这
关闭 循环 回馈 的 这 系统. 大多数 运算 放大器 是 inter-
nally 补偿 为 这 fastest 回馈 在 统一体 增益, 所以 这
柱子 预定的
至 r1 和 c
S
减少 这 already narrow 阶段 margin
的 这 系统. 为 例子, 如果 r1 是 2.5 k
Ω
一个 c
S
的 15 pf
将 放置 这个 柱子 在 一个 频率 的 关于 4 mhz, 好
在里面 这 回馈 范围 的 甚至 一个 中等 速 运算的
放大器. 在 一个 电流 反馈 放大 这个 nuisance 柱子 是 非
变长 决定 用 r1 但是 用 这 输入 阻抗, r
在
. 自从
这个 是 关于 50
Ω
为 这 ad844, 这 一样 15 pf 形式 一个 柱子
212 mhz 和 导致 little trouble. 它 能 是 显示 那 这
回馈 的 这个 系统 是:
V
输出
=
–
Isig
KR
1
(1
+
标准
)(1
+
sTn
)
在哪里 k 是 一个 因素 非常 关闭 至 统一体 和 代表 这 finite
直流 增益 的 这 放大器, td 是 这 首要的 柱子 和 tn 是 这
nuisance 柱子:
K
=
Rt
Rt
+
R
1
Td
=
KR
1
Ct
Tn
= r
在
C
S
(
假设
R
在
<<
R
1)
使用 典型 值 的 r1 = 1 k
Ω
和 rt = 3 m
Ω
, k 是 0.9997;
在 其它 words, 这 “gain error” 是 仅有的 0.03%. 这个 是 更
较少 比 这 范围调整 错误 的 virtually 所有 dacs 和 能 是
absorbed, 如果 需要, 用 这 修整 需要 在 一个 准确的 系统.
在 这 ad844, rt 是 fairly 稳固的 和 温度 和 供应
电压, 和 consequently 这 效应 的 finite “gain” 是 negli-
gible 除非 高 值 反馈 电阻器 是 使用. 自从 那
将 结果 在 slower 回馈 时间 比 是 可能, 这
相当地 低 值 的 rt 在 这 ad844 将 rarely 是 一个 signifi-
cant 源 的 错误.
图示 27. 电流 至 电压 转换器
电路 描述 的 这 ad844
一个 simplified 图式 是 显示 在 图示 28. 这 ad844 dif-
fers 从 一个 常规的 运算 放大 在 那 这 信号 输入 有
radically 不同的 阻抗. 这 同相 输入 (管脚 3)
presents 这 高 阻抗. 这 电压 在 这个 输入 是
transferred 至 这 反相的 输入 (管脚 2) 和 一个 低 补偿 volt-
age, 保证 用 这 关闭 相一致 的 像 极性 晶体管
运行 下面 essentially 完全同样的 偏差 情况. 激光器 修整-
ming nulls 这 residual 补偿 电压, 向下 至 一个 few tens 的 mi-
crovolts. 这 反相的 输入 是 这 一般 发射级 node 的 一个
complementary 一双 的 grounded 根基 stages 和 behaves 作 一个
电流 summing node. 在 一个 完美的 电流 反馈 运算 放大 这
输入 阻抗 将 是 零. 在 这 ad844 它 是 关于 50
Ω
.
图示 28. simplified 图式
一个 电流 应用 至 这 反相的 输入 是 transferred 至 一个
complementary 一双 的 统一体-增益 电流 mirrors 这个 deliver
这 一样 电流 至 一个 内部的 node (管脚 5) 在 这个 这 全部
输出 电压 是 发生. 这 统一体-增益 complementary volt-
age 追随着 然后 缓存区 这个 电压 和 提供 这 加载 driv-
ing 电源. 这个 缓存区 是 设计 至 驱动 低 阻抗 负载
此类 作 terminated cables, 和 能 deliver
±
50 毫安 在 一个 50
Ω
加载 当 维持 低 扭曲量, 甚至 当 运行 在
供应 电压 的 仅有的
±
6 v. 电流 限制的 (不 显示) en-
sures safe 运作 下面 短的 短路 情况.
它 是 重要的 至 understand 那 这 低 输入 阻抗 在
这 反相的 输入 是 locally 发生, 和 做 不 取决于 在
反馈. 这个 是 非常 不同的 从 这 “virtual ground” 的 一个
常规的 运算的 放大器 使用 在 这 电流 summing
模式 这个 是 essentially 一个 打开 电路 直到 这 循环 settles.
在 这 ad844, 瞬时 电流 在 这 输入 做 不 导致
电压 尖刺 在 这 summing node 当 这 放大器 是 设置-
tling. 此外, 所有 的 这 瞬时 电流 是 delivered 至 这
slewing (tz) node (管脚 5) 通过 一个 短的 信号 path (这 grounded
根基 stages 和 这 wideband 电流 mirrors).
这 电流 有 至 承担 这 电容 (关于 4.5 pf)
在 tz node, 是
总是 均衡的 至 这 输入 错误 电流,
和
这 回转 比率 限制 有关联的 和 这 大 信号 回馈
的 运算 放大器 做 不 出现. 为 这个 reason, 这 上升 和 下降 时间
是 almost 独立 的 信号 水平的. 在 实践, 这 输入
电流 将 eventually 导致 这 mirrors 至 使湿透. 当 使用
±
15 v 供应, 这个 occurs 在 关于 10 毫安 (或者
±
2200 v/
µ
s).
自从 信号 电流 是 rarely 这个 大, classical “slew rate”
限制 是 absent.
这个 固有的 有利因素 将 是 lost 如果 这 电压 追随着
使用 至 缓存区 这 输出 是 至 有 回转 比率 限制. 这
ad844 有 被 设计 至 避免 这个 问题, 和 作 一个 结果
这 输出 缓存区 exhibits 一个 clean 大 信号 瞬时 回馈,
自由 从 anomalous 影响 产生 从 内部的 饱和.
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