ZHCSU89 March 2024 PGA849
ADVANCE INFORMATION
位于 PGA 输入端的第一个滤波器(请参阅图 8-1)有助于降低电磁干扰 (EMI) 和射频干扰 (RFI) 高频外部噪声。此滤波器可根据应用带宽和抗混叠要求进行定制。
第二个滤波器由 CFB 提供,并与 PGA 5kΩ 反馈电阻并联。PGA 电阻器的绝对容差为 ±15%,因此,应考虑容差对滤波器截止频率的影响。CFB = 100pF 会得到 318kHz 的滤波器截止频率。在电阻器容差的高侧,滤波器频率变为 277kHz。该器件支持灵活地修改 CFB 电容值以调整带宽,但会以牺牲电路的宽带噪声性能为代价。
直接放置在 ADS8860 输入端的第三个滤波器用作电荷库滤波器以驱动 SAR。电荷反冲滤波器减少了放大器的瞬时电荷需求,保持了低失真,否则会因不完全的 ADC 采样保持稳定而降低性能。RC 滤波器组合(RFIL、CDIFF)针对 ADC 采样保持稳定和总谐波失真 (THD) 性能进行了调整,同时保持 PGA 的稳定性。高等级 C0G 电容器用在信号路径中的任何位置,以实现低失真特性。
PGA849 前端电路包括全部三个模拟滤波器,可提供 310kHz 的标称 f–3dB 带宽。在内部 5kΩ 反馈电阻器容差的高侧,PGA849 f–3dB 带宽变为 271kHz,电路在 41kHz 范围内保持 –0.1dB 平坦度。
ADS8860 需要 0V 至 5V ADC 基准范围内的满量程输入。PGA849 REF 引脚设置为 2.5V 的标称电压,以将信号转换为 ADC 中量程电压。
PGA849 REF 电压是通过将 REF6250 5V 基准馈送到 10kΩ 到 10kΩ 精密分压器而产生的,该分压器采用 ±0.05% 容差、±5ppm/°C 低漂移电阻器实现。使用低阻抗源驱动 PGA849 REF 引脚,并将 OPA192 用作缓冲器以驱动 REF 引脚。
OPA192 缓冲器配置为双反馈配置,以在驱动 REF 引脚和 22nF 旁路电容器的同时提供稳定性。RISO 是一个 20Ω 隔离电阻器,用于隔离两条反馈路径,以实现优化的稳定性。反馈路径 1 通过反馈电阻器 (RF = 2kΩ) 直接连接到 REF 引脚。反馈路径 2 通过反馈电容器 (CF = 2nF) 连接到运算放大器的输出端。该电路提供了 86° 的环路增益相位裕度。OPA192 缓冲器的同相输入端具有一个 R = 1kΩ、C = 10nF 的低通滤波器,以减少电阻分压器热噪声。如果使用任何其他负载电容,都需要重新计算稳定性元件:RF、CF 和 RISO。如果修改 REF 旁路电容,请使用 OPA192 TINA-TI™ SPICE 模型通过仿真验证电路是否稳定,并确认电路提供了大于 60° 的相位裕度。