ZHCSYU0 August 2025 PGA848
ADVANCE INFORMATION
位于 PGA 輸入端的第一個(gè)濾波器(請(qǐng)參閱圖 8-5)有助于降低電磁干擾 (EMI) 和射頻干擾 (RFI) 高頻外部噪聲。根據(jù)應(yīng)用帶寬和抗混疊要求進(jìn)行定制此濾波器。
第二個(gè)濾波器由 CFB 提供,并與 PGA 6.67k? 反饋電阻并聯(lián)。PGA 電阻器的絕對(duì)容差為 ±15%,因此,應(yīng)考慮容差對(duì)濾波器截止頻率的影響。CFB = 75pF 會(huì)得到 318kHz 的濾波器截止頻率。在電阻器容差的高側(cè),濾波器頻率變?yōu)?277kHz。該器件支持靈活地修改 CFB 電容值以調(diào)整帶寬,但會(huì)以犧牲電路的寬帶噪聲性能為代價(jià)。
放置在 ADS8860 輸入端的第三個(gè)濾波器用作電荷庫(kù)濾波器以驅(qū)動(dòng) SAR ADC。電荷反沖濾波器減少了放大器的瞬時(shí)電荷需求,保持了低失真,否則可能會(huì)因不完全的 ADC 采樣保持穩(wěn)定而降低性能。RC 濾波器組合(RFIL、CDIFF)針對(duì) ADC 采樣保持穩(wěn)定和總諧波失真 (THD) 性能進(jìn)行了調(diào)整,同時(shí)保持 PGA 的穩(wěn)定性。高等級(jí) C0G 電容器用在信號(hào)路徑中的任何位置,以實(shí)現(xiàn)低失真特性。
PGA848 前端電路包括全部三個(gè)濾波器,可提供 318kHz 的標(biāo)稱 f–3dB 帶寬。在內(nèi)部 6.67kΩ 反饋電阻器容差的高側(cè),PGA848 f–3dB 帶寬變?yōu)?277kHz。但是,電路可在 41kHz 范圍內(nèi)保持 –0.1dB 平坦度。
ADS8860 需要 0V 至 5V ADC 基準(zhǔn)范圍內(nèi)的滿量程輸入。PGA848 REF 引腳設(shè)置為 2.5V 的標(biāo)稱電壓,以將信號(hào)轉(zhuǎn)換為 ADC 中量程電壓。
通過(guò)將 REF6250 5V 基準(zhǔn)饋送到 10kΩ 到 10kΩ 精密分壓器生成 PGA848 REF 電壓,該分壓器采用 ±0.05% 容差、±5ppm/°C 低漂移電阻器實(shí)現(xiàn)。使用低阻抗源驅(qū)動(dòng) PGA848 REF 引腳。使用 OPA192 等運(yùn)算放大器作為緩沖器來(lái)驅(qū)動(dòng) REF 引腳。
OPA192 緩沖器配置為雙反饋配置,以在驅(qū)動(dòng) REF 引腳和 22nF 旁路電容器的同時(shí)提供穩(wěn)定性。RISO 是一個(gè) 20Ω 隔離電阻器,用于隔離兩條反饋路徑,以實(shí)現(xiàn)優(yōu)化的穩(wěn)定性。第一個(gè)反饋路徑通過(guò)反饋電阻器 (RF = 2kΩ) 直接連接到 REF 引腳。第二個(gè)反饋路徑通過(guò)反饋電容器 (CF = 2nF) 連接到運(yùn)算放大器的輸出端。該電路提供了 86° 的環(huán)路增益相位裕度。OPA192 緩沖器的同相輸入端具有一個(gè) R = 1kΩ、C = 10nF 的低通濾波器,以減少電阻分壓器熱噪聲。如果使用任何其他負(fù)載電容,都需要重新計(jì)算穩(wěn)定性元件:RF、CF 和 RISO。如果修改 REF 旁路電容,請(qǐng)使用 OPA192 TINA-TI 模型(或 PSpice?-for-TI 模型)通過(guò)仿真驗(yàn)證電路是否穩(wěn)定,并確認(rèn)電路提供了大于 60° 的相位裕度。