借助平衡和对称发挥ADC最高性能

借助平衡和对称发挥ADC最高性能
借助平衡和对称发挥
ADC 最高性能
作者：Rob Reeder

在新的信号链和模数转换器(ADC)前端设计中，系统设计人员
需要考虑许多前端拓扑结构和设计权衡因素。

这些权衡因素包括带宽、输入驱动、阻抗和性能。拓扑结构也
很重要，即选用放大器耦合输入还是变压器耦合输入，还有
ADC 架构是否采用缓冲。众多论文都在探讨如何权衡利弊，
做出正确的选择。
图 1. RG 和 RF 容差不严密将导致共模电压不匹配
使用何种拓扑结构，以及优先考虑哪些因素来构建所需的信号
链和 ADC 前端，应当由系统设计规格决定。即使设计选定以 如果 RG 和 RF 的元件容差不够严密，那么就可能产生共模电压
后，也不要把所有的努力白白扔掉。想一想，如果信号稍微不 不匹配（图 1）。此处的任何不匹配都会导致求和节点 VACM
平衡，哪些因素会因此受到限制？不错，一个主要的影响是动 稍微不同， 因为这些电阻会随着自身的容差、 温度变化和使用
态范围会受限。 时间的增加而漂移。 VACM 的不同将导致 VIP 和 VIN 在放大器的
输出端不同，从而产生二阶失真。
偶数阶失真的产生或增大通常由一个或许多信号链不平衡因
素决定。理想情况下，只要整个信号链和所用的器件保持完美 为解决这个问题，应确保元件容差非常低(<1%)。如果精度很
对称，根本不会存在偶数阶失真（二次、四次、六次谐波等）。 重要，可以使用某些具有低 ppm