概述
ADL5304是高速對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換器，在整個(gè)200 dB（1 pA至10 mA）測(cè)量范圍內(nèi)具有快速響應(yīng)和低噪聲。ADL5304的對(duì)數(shù)斜率標(biāo)稱值為10 mV/dB (200 mV/十倍)；其他的數(shù)值也很容易配置。可在寬范圍內(nèi)通過內(nèi)部100 nA電流源對(duì)對(duì)數(shù)截距進(jìn)行編程，或者針對(duì)對(duì)數(shù)比應(yīng)用在外部編程。3.162 fA的默認(rèn)截距使100 nA測(cè)量范圍的中點(diǎn)定于VLOG = 1.5 V。

僅需一個(gè)5 V單正電源便可在額定的1 pA至3 mA輸入范圍內(nèi)工作。雙電源供電可將額定輸入電流范圍擴(kuò)展至10 mA。
數(shù)據(jù)表：*附件：ADL5304高速、200 DB范圍對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換器技術(shù)手冊(cè).pdf

ADL5304支持對(duì)數(shù)自變量的雙電流輸入。分子輸入INUM經(jīng)NPN晶體管的集電極，于低失調(diào)JFET放大器附近連入反饋路徑。分母電流IDEN以同樣方式處理，允許對(duì)數(shù)比值運(yùn)算。輸入求和節(jié)點(diǎn)(INUM和IDEN)在1.5 V的恒定默認(rèn)電壓下工作。VSM1至VSM4引腳位于INUM和IDEN輸入的側(cè)面以提供守護(hù)電壓，從而使漏電流降至低點(diǎn)。

自適應(yīng)光電二極管偏置專為光學(xué)測(cè)量而提供。監(jiān)控電流是INUM 的1.1倍，在IMON引腳輸出，外部電阻RMNTR是光電二極管串聯(lián)電阻(RS) 的10倍，在光電二極管兩端施加電壓，通過一階將內(nèi)部PD結(jié)保持在0 V，從而使暗電流降至低點(diǎn)。

VLOG輸出被緩沖，并且可通過內(nèi)部增益設(shè)置電阻重新調(diào)整。隨著ILOG 從1 pA至10 mA的10倍變化，內(nèi)部ILOG可在?400 μA至+400 μA范圍內(nèi)變化。這對(duì)應(yīng)于圖1所示默認(rèn)配置中VLOG引腳上的0.5 V至2.5 V電壓變化。

準(zhǔn)確的1.5 V（1P5V引腳）和2.0 V（2VLT引腳）基準(zhǔn)輸出允許使用外部電阻對(duì)截點(diǎn)精確進(jìn)行重新定位。

ADL5304采用32引腳5mm × 5 mm LFCSP封裝，額定工作溫度范圍為-40℃至+85℃。

應(yīng)用

• 高精度光功率測(cè)量
• 寬范圍基帶對(duì)數(shù)壓縮
• 針對(duì)高速APC環(huán)路的多功能檢波器

特性

• 針對(duì)所有輸入電流優(yōu)化，響應(yīng)速度極快
  欲了解更多信息，請(qǐng)參考數(shù)據(jù)手冊(cè)。
• 100倍輸入范圍：1 pA至10 mA
• 法則一致性：±0.25 dB（100 pA至100 μA）
• 對(duì)數(shù)比或固定截點(diǎn)運(yùn)算
• 精確基準(zhǔn)電壓和基準(zhǔn)電流
• 自適應(yīng)光電二極管(PD)偏置，低暗電流
• 可編程對(duì)數(shù)斜率和截距
• VLOG引腳默認(rèn)對(duì)數(shù)斜率為10 mV/dB
• 單電源或雙電源供電

框圖

引腳配置描述

典型性能特征

應(yīng)用信息

使用ADL5304

單電源工作的基本連接如圖55所示。電源去耦并非關(guān)鍵因素，建議的值較為保守；不過，建議在電源線路中放置一個(gè)鐵氧體磁珠，與0.1 μF去耦電容串聯(lián)。鐵氧體磁珠與電阻類似，不會(huì)產(chǎn)生會(huì)影響參考電平的直流電壓降。在圖55中，斜率為10 mV/dB或0.2 V/十倍頻程，截距為3.162 fA，對(duì)應(yīng)滿量程動(dòng)態(tài)范圍為200 dB（100 dB光信號(hào)）。VLOG的變化范圍是0.5 V至2.5 V（見圖55輸出端的小圖），當(dāng)(I_{SUM} = I_{DEN})時(shí)，(V_{LOG} = V_{OS} = 1.5 V)。因?yàn)?I_{DEN} = 100 nA)，所以將VLOG引腳連接到IREF引腳。

圖55還展示了自適應(yīng)光電二極管偏置的設(shè)置。如果不需要此功能，斷開IMON引腳，移除(R_{INTB})，并在光電二極管的陰極和陽極之間提供所需的基極電壓，最大為1.5 V。如“光電二極管偏置”部分所述，片上2 V參考電壓可用于此目的，通過場(chǎng)效應(yīng)管（FET）放大器在陽極施加1.5 V電壓，可精確提供0.5 V的反向偏置。

使用自適應(yīng)偏置

光電二極管陰極上的正偏置必須足以支撐峰值電流，該峰值電流受其內(nèi)部串聯(lián)電阻(R_S)的限制。(R_S)的典型值為5 Ω 。一個(gè)具有代表性的光電二極管（JDSU EPM 605）模型如圖54所示。

在光照水平極低時(shí)，宜采用小偏置，以最大程度降低因二極管兩端電流泄漏導(dǎo)致的誤差。自適應(yīng)偏置即使在電流較大時(shí)也能自動(dòng)實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，這是通過添加外部電阻(R_{INTB})實(shí)現(xiàn)的，(R_{INTB})的阻值為(R_S)的10倍。如果(R_S)的值存在不確定性，建議(R_{INTB})的阻值略大于(R_S)的10倍。在極限情況下，當(dāng)不存在(R_{INTB})時(shí)，IMON引腳處的電壓會(huì)升高，直至源極飽和，并吸收IMON輸出產(chǎn)生的額外10%電流。然而，這違背了自適應(yīng)偏置的初衷，因此，用戶必須確保在使用自適應(yīng)偏置時(shí)(R_{INTB})是存在的。