接下来,我们逐一介绍每个元件,以便了解其在 ADC 输入匹配网络中的作用或功能:
- C1、C2:通常为 0.1µF,这些元件用于阻断直流电流进入平衡-非平衡变压器或变压器。有些平衡-非平衡变压器设计可能连接地和/或直流电源,可能会影响变压器的功能,导致性能下降。
- R1:此元件用于在直流阻断电容器后、平衡-非平衡变压器输出附近,实现反向端接。当布线长度足够长时,可能需要使用此元件。假设无法在目标频段内实现完美匹配,为了应对因匹配不完美而在频率范围内来回反射的驻波,可能需要进行反向端接。
- R2、R3、R4:这些元件可用于多种匹配技术,并可采用多种组合形式来解决平衡-非平衡变压器与 ADC 之间的匹配难题。对于最宽的频带匹配,R2、R3 和 R4 通常配置为阻抗匹配器,以帮助消除平衡-非平衡变压器与 ADC 之间的驻波,并提供平衡-非平衡变压器和 ADC 所需的稳定 50Ω 阻抗。虽然这些元件被表示为电阻,但它们也可以采用电容或电感的形式。
- C3:此电容器(通常为 0.1µF),用于连接 R3 中心点,为交流电流提供通路。添加 C3 也是一个不错的选择,因为当 ADC 输入达到满量程时,C3 允许这些交流电流在某个地方流动。C3 也可以放置在 R5 的位置。
- R5:此元件用于在 ADC 输入端的另一侧进行反向端接,但并非总是必需的。R5 的作用与 R1 相同,但从相反的方向帮助解决可能累积的驻波问题。通常,当布线长度 ≥300mil 时,R1 或 R5 是必需的。
- R6:这是一个反冲元件,通常以电阻的形式存在,但在某些情况下也可作为电感或低 Q 值铁氧体磁珠,用于抑制从 ADC 内部采样电路回流到模拟输入网络的残余电荷。此元件在使用无缓冲 ADC 时尤其重要。
在设计时,如果仅仅打算将两条走线从平衡-非平衡变压器输出连接到 ADC 输入,要格外小心。即使您收集了 S 参数、进行了仿真并向同事展示了设计,这种方法可能仍然代价高昂,除非您对该平衡-非平衡变压器与 ADC 组合有丰富的使用经验。