在高中頻ADC應(yīng)用中，如何改善增益平坦度同時又不影響動態(tài)性能：摘要：本文指導用戶選擇適當?shù)淖儔浩鳎糜诟咚倌?數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)前端的信號調(diào)理。本文還闡述了如何合理選擇無源元件，在較寬的輸入頻率范圍內(nèi)改善增益的平坦度，而且不會犧牲ADC的動態(tài)特性。文中給出了變壓器原級和次級匹配的差別，詳細描述了中等頻率至高頻應(yīng)用中高速ADC設(shè)計所面臨的增益平坦度與動態(tài)范圍的沖突問題。
本文討論一種將單端信號(通常來自經(jīng)過緩沖的解調(diào)電路)轉(zhuǎn)換成差分信號(以便饋入高中頻ADC)的電路。這些電路使用一個寬帶變壓器、匹配電阻及濾波電容來完成此任務(wù)。還討論了變壓器的最優(yōu)匹配方法，以便保持高速ADC的高動態(tài)范圍，同時又使增益突起和帶寬降低效應(yīng)減至最小。
用200MHz變壓器來實現(xiàn)單端至差分轉(zhuǎn)換
我們選擇MAX1449來示例及分析兩種可能的輸入配置。圖1給出一種采用寬帶變壓器的典型交流耦合單端至差分轉(zhuǎn)換設(shè)計方案，其中變壓器采用Mini-Circuits?公司的T1-IT-KK81 (200MHz)，采用50Ω一次側(cè)匹配及25Ω/22pF濾波網(wǎng)絡(luò)。在此結(jié)構(gòu)中，來自50Ω阻抗信號源的單端信號通過變壓器后被轉(zhuǎn)換成差分信號。一次側(cè)的50Ω匹配使信號源和變壓器之間有良好的匹配。但這同時也意味著變壓器一次側(cè)和二次側(cè)之間的失配。從一次側(cè)看過去是一個組合的25Ω阻抗，而二次側(cè)上卻是一個很大的失配阻抗，即20kΩ的ADC輸入電阻并聯(lián)22pF電容。這將影響輸入網(wǎng)絡(luò)的頻率相應(yīng)，并將最終影響轉(zhuǎn)換器的頻率響應(yīng)。變壓器的標稱漏感在25nH至100nH范圍內(nèi)。再加上22pF的輸入濾波電容，將產(chǎn)生一個位于110MHz至215MHz之間的干擾諧振頻率