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在高中频ADC应用中，如何改善增益平坦度同时又不影响动态性能
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2009-09-25
小峰
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在高中频ADC应用中，如何改善增益平坦度同时又不影响动态性能：摘要：本文指导用户选择适当的变压器，用于高速模/数转换器(ADC)前端的信号调理。本文还阐述了如何合理选择无源元件，在较宽的输入频率范围内改善增益的平坦度，而且不会牺牲ADC的动态特性。文中给出了变压器原级和次级匹配的差别，详细描述了中等频率至高频应用中高速ADC设计所面临的增益平坦度与动态范围的冲突问题。
本文讨论一种将单端信号(通常来自经过缓冲的解调电路)转换成差分信号(以便馈入高中频ADC)的电路。这些电路使用一个宽带变压器、匹配电阻及滤波电容来完成此任务。还讨论了变压器的最优匹配方法，以便保持高速ADC的高动态范围，同时又使增益突起和带宽降低效应减至最小。
用200MHz变压器来实现单端至差分转换
我们选择MAX1449来示例及分析两种可能的输入配置。图1给出一种采用宽带变压器的典型交流耦合单端至差分转换设计方案，其中变压器采用Mini-Circuits®公司的T1-IT-KK81 (200MHz)，采用50Ω一次侧匹配及25Ω/22pF滤波网络。在此结构中，来自50Ω阻抗信号源的单端信号通过变压器后被转换成差分信号。一次侧的50Ω匹配使信号源和变压器之间有良好的匹配。但这同时也意味着变压器一次侧和二次侧之间的失配。从一次侧看过去是一个组合的25Ω阻抗，而二次侧上却是一个很大的失配阻抗，即20kΩ的ADC输入电阻并联22pF电容。这将影响输入网络的频率相应，并将最终影响转换器的频率响应。变压器的标称漏感在25nH至100nH范围内。再加上22pF的输入滤波电容，将产生一个位于110MHz至215MHz之间的干扰谐振频率
本文讨论一种将单端信号(通常来自经过缓冲的解调电路)转换成差分信号(以便馈入高中频ADC)的电路。这些电路使用一个宽带变压器、匹配电阻及滤波电容来完成此任务。还讨论了变压器的最优匹配方法，以便保持高速ADC的高动态范围，同时又使增益突起和带宽降低效应减至最小。
用200MHz变压器来实现单端至差分转换
我们选择MAX1449来示例及分析两种可能的输入配置。图1给出一种采用宽带变压器的典型交流耦合单端至差分转换设计方案，其中变压器采用Mini-Circuits®公司的T1-IT-KK81 (200MHz)，采用50Ω一次侧匹配及25Ω/22pF滤波网络。在此结构中，来自50Ω阻抗信号源的单端信号通过变压器后被转换成差分信号。一次侧的50Ω匹配使信号源和变压器之间有良好的匹配。但这同时也意味着变压器一次侧和二次侧之间的失配。从一次侧看过去是一个组合的25Ω阻抗，而二次侧上却是一个很大的失配阻抗，即20kΩ的ADC输入电阻并联22pF电容。这将影响输入网络的频率相应，并将最终影响转换器的频率响应。变压器的标称漏感在25nH至100nH范围内。再加上22pF的输入滤波电容，将产生一个位于110MHz至215MHz之间的干扰谐振频率
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