LTC?2387-18 是一款具差分輸入的 15Msps、高線性、低噪聲 SAR 轉換器。出色的線性度和寬動態范圍相結合，使該ADC非常適合高速成像和儀器儀表應用。無延遲操作為高速控制環路應用提供了獨特的解決方案。高輸入頻率下的極低失真支持需要寬動態范圍和大信號帶寬的通信應用。

在大多數情況下，通過使用差分輸入、差分輸出放大器驅動ADC輸入來優化性能。在只有一個單端信號可用的情況下，需要高性能運放將單端信號轉換為適合 LTC2387-18 的差分信號。LT?6201 是一款雙通道超低噪聲、軌至軌輸入和輸出單位增益穩定的運放，具有 0.95nV/√Hz 噪聲電壓。該放大器將極低噪聲與165MHz增益帶寬、50V/μs壓擺率相結合，并針對低壓信號調理系統進行了優化。

LT6201 單端至差分驅動器電路

在上述電路中，使用了兩個運算放大器——一個用于同相路徑，另一個用于反相路徑。同相運算放大器是一個電壓跟隨器，前面有一個RC低通濾波器。該濾波器可防止非常高頻率的信號到達 LT6201，而 LT6201 的工作頻率為 數十 MHz。反相運算放大器由相同的網絡驅動。為了反轉信號，R5和R7設置為590Ω。這些電阻值反映了運算放大器輸出電流、輸入失調電流和噪聲貢獻之間的折衷。所選值與4V峰峰值輸出電壓擺幅相結合，產生從運算放大器輸出汲取的3.3mA峰值電流。電阻值越小，失調和噪聲越小，但會從運算放大器吸收更多電流并產生更多失真。

任何單端至差分轉換電路都需要權衡取舍。第一個是產生的直流偏移;使用兩個獨立的運算放大器可以增加直流失調效應。其主要原因是電路的反相運算放大器部分，它必須包括額外的電阻來實現反轉。LT6201 的輸入失調電流可高達 4μA，而一個輸入失調電壓為 1mV。這些會在電路輸出端產生幾mV量級的差分直流失調，相當于幾十個LSB。為了將這種影響降至最低，請選擇具有低輸入偏置電流、失調電流和失調電壓的運算放大器。第二個問題與所示電路中的基準電壓Vcm有關。該節點上的任何噪聲都將作為差分噪聲直接映射到ADC的反相端子。因此，該電壓源必須盡可能安靜，以避免降低ADC的SNR。在 LTC2387-18 的情況下，典型 SNR 可能高達 97dBFS。由于滿量程為8.192VPK–PK，ADC的本底噪聲約為41μV有效值在 7.5MHz 帶寬中。例如，如果基準電壓源的噪聲電平為 41μV有效值這會將ADC的SNR降低3dB。因此，基準電壓源的噪聲必須遠低于此值，以免降低ADC的SNR。請注意，如果輸入信號的直流共模電平與所示電路中的Vcm不同，則輸送到ADC的信號中將存在差分直流失調。因此，運算放大器的低失調水平和精確的低噪聲基準電壓源對于在該電路中實現ADC的全部性能至關重要。LTC6655 是一款精準帶隙基準電壓基準，可提供出色的噪聲和漂移性能，是一款非常適合 Vcm 的器件。

審核編輯：郭婷