五种经典模拟电路的分析

作为一个电子人，我们平时需要和不同的电路接触，但有一些电路图是经典的，值得我们永远记住。

一、自举电路

此电路用在各种ADC之前的采样电路，可以让ADC实现轨到轨的输入，采样电路的工作电压超过Vdd，极大的减少了设置时间，而且几乎没有可靠性的问题。电路里没有任何一个器件是可以被减少或者改变位置的。此电路直接使得ADC的发展往前跃进了一大步，现在几乎成为了除ΔΣ之外各种ADC的标配，是历史上最经典的模拟电路之一。当然，电路原理也不是很好理解。

工作波形看起来比较舒服：

一个神奇的电流源

输入“任意”电流（合理大小的任意电流值），输出都大约是2*ln8*Vt/R。

二、SAR-ADC

1、工作原理如下：

比较器会在每个时钟沿对电容上的电压和地作比较，由此来决定下一个电容是否接入电路，实质上就是用二分法来逼近某个未知电压。
 

2、电容端电压变化

三、开关电容的共模反馈

仅仅4个电容加6个开关就实现了共模反馈，非常简洁，且几乎不会影响OPAM本身的输出级电压摆幅、增益之类的规格，非常高效。

四、数据加权平均

基本思想是快速遍历DAC中的每一个电流元，从而减少电流元失配对ADC信噪比的影响，仅仅通过几个简单的数电模块就可以实现对电流元失配的一阶噪声整形，非常巧妙。

五、万能的H桥电路

驱动电机正反转，妥妥的好用而且实惠，买一块驱动芯片的钱够自己搭十个桥了。而且用市场上最常见的三极管就能搞定，功率稍大的换成mos管就行了。

下面为差分传输方式的终端匹配方法比较：

如下图所示为两种差分传输方式的终端方法，第一种方法采用单电阻终端，第二种方法采用双电阻终端。

第一种方法对差模信号进行匹配，但不对共模信号匹配。在共模干扰比较理想的情况（干扰信号同时到达A、B线，并且幅度相同）下可以很好的工作。但由于布线等原因造成A、B传输线受干扰情况不完全一致时，干扰信号会在传输线上来回反射。特别是在传输时钟信号，并且传输线延时等于1/4时钟周期时，干扰信号可能在线路上会反射形成自激。

第二种方法对每条传输线单独进行匹配，该方法对共模信号和差模信号同时匹配，故不会在传输线上产生反射。

审核编辑：陈陈