概述
AD8304是一款單芯片對數放大器，針對光纖系統中的低頻信號功率測量進行了優化。它采用先進的跨導線性技術，可提供多樣、易用的極寬動態范圍。利用專有設計技術和精密激光調整，該器件還可實現寬測量范圍和高精度特性。大多數應用中，只需要+5 V單電源V P ，但也可使用3.0 V至5.5 V電源；額外使用負電源 VN對某些應用有利。使用低電源電壓時，可以輕松更改對數斜率，以適應可用范圍。低靜態電流和芯片禁用特性則有利于電池供電應用。

AD8304采用14引腳TSSOP封裝，額定工作溫度范圍為-40°C至+85°C。
數據表：*附件：AD8304 160 dB對數放大器，具有光電二極管接口技術手冊.pdf
特性

• 針對光纖光電二極管接口進行了優化
• 8級整10倍范圍
• 單電源供電：3.0 V至5.5 V
• 完整的高溫穩定性
• 輸出提供單極、雙極或三極低通濾波
• 小型14引腳TSSOP封裝
• 精密激光調整:
  對數斜率：10 mV/dB（VLOG引腳）
  基本對數截距：100 pA
  可輕松調整斜率和截距
• 輸出帶寬：10 MHz
  壓擺率：15 V/μs
• 低功耗：靜態電流約為4.5 mA（使能狀態下）

框圖

典型性能特征

求和節點接地與電壓輸入

可以使用負電源將輸入節點重新定位到地電位。小至 -0.5 V的電壓就足夠了。圖13展示了這種用法，此時輸入電流由負電源提供支持。

這種連接模式在信號源為正電壓(V_{SIG})（相對于地）的情況下很有用，而不是像光電二極管那樣的電流源。對于這種情況，可使用(R_{IN})縮放輸入電流，并將其置于最佳位置，以最大化(I_{PD})的范圍，同時提供非常高的輸入電阻，從而最小化對信號源的負載影響。例如，假設信號源跨度為100 mV至1 V，并且希望通過將(R_{IN})設置為1 MΩ來最大化(I_{PD})，那么跨度為100 pA至1 mA的輸入電壓將跨越10 nA至100 mA的中心電流范圍。

當添加一個小的失調調零電壓時，可以精確測量較小的輸入電壓。圖13所示的可選網絡為此目的提供了超過±20 mV的電壓。

圖13. 使用負電源并將VSUM置于地電位以實現電壓模式輸入

AD8304能夠精確測量的最小電壓僅受其輸入失調電壓漂移的限制。規格說明書給出了在整個溫度和電源電壓范圍內的最大漂移值。在有限溫度范圍內且采用穩壓電源供電時，失調漂移較低；在這種情況下，可對低至5 mV的輸入進行處理。

AD8304的輸入系統是準差分的，因此VSUM可以放置在任意參考電平(V_{LOW})上，范圍很寬，并用作源的“信號LO”。例如，使用(V_{P} = 5 V)和(V_{N} = -3 V)，(V_{LOW})可以是此范圍內的任何電壓，精度為±2.5 V 。

提供負輸出與重新定標

如圖AD8304所示，緩沖器可以驅動負輸出，從而實現信號的反相，此時模擬公共端（ACOM）接地。必須使用能夠支持輸入電流(I_{PD})的負電源，從V NEG引腳流出的靜態偏置電流的一部分以及VLOG引腳的負載電流總和應小于20 mA。例如，在圖14中，當驅動1 kΩ負載至 -4 V時，就是這種情況。

在某些情況下，使用比默認值大得多的截距可能會有所幫助。在本示例中，它必須從默認的100 pA移動到四個數量級，移至1 mA。如上文所述，使用電壓輸入時，這對應于改變截距(V_Z)，此處(V_Z)為1 V，(R_{S})為1 MΩ 。為充分利用更大的輸出擺幅，增益設置為2。緩沖器具有增加的4.53倍增益，從而得到900 mV/十倍頻程的定標，并且滿量程輸出為±3.6 V 。

圖14. 使用負電源使輸出擺幅低于地電位

反轉斜率

該緩沖器本質上是一個未固定用途的運算放大器，可用于多種方式來支持AD8304的各種應用。在不需要時，可以將其從信號鏈中完全斷開。圖15展示了其作為反相放大器的用法；這會改變斜率的極性。輸出可以通過以下方式改變極性：將(V_{REF})的一部分施加到BFIN引腳，或者在使用負電源時設置負截距。完整的實際應用設計在此未詳細說明，但以下將討論幾種情況。

例如，假設需要 -30 mV/dB的斜率，這就需要3倍的增益。因為VLOG的輸出電阻為5 kΩ，所以(R_{S})必須為15 kΩ 。向BFIN引腳施加正偏置電壓(V_{OS})，如圖15所示。所得輸出電壓可表示為：

圖15. 一般情況下，使用負斜率時的輸出電壓

通常，當僅使用單個電源且向該引腳施加正偏置(V_{OS})時，仍可能實現負斜率。一般來說，所得輸出電壓可表示為上述公式（16）。