AD811的应用实例

　　AD811是美国模拟器件公司推出的一种宽带电流反馈视频运算放大器。它可应用于视频开关、视频线路驱动器、分配放大器、直流恢复电路，以及ADC和DAC的输入/输出缓冲器等方面的视频信号处理过程。亦能满足在宽波段、低失真和在高速时处理大信号的需要。其典型的技术特性如表1所示。

　　按使用温度可有- -40C到+85C的AD811A 类和一55C到+125C的AD811S类两种。从其封装方式来说，有8脚塑封（N-8） 和陶瓷双列直插式封装（Q-8）、20 脚I.CC 封装（E-20A）、16 脚SOIC（R-16） 封装、以及20脚SOIC （R-20） 封装四类。这里仅列举8脚塑封（N-8） 和陶瓷双列直插式封装（Q-8） 的引脚示意图如图1所示。

　　在本文中后面列举的应用实例都是以这种封装形式为准。通常，把AD811用来作为非倒相联接如图2所示，而用来作为倒相联接的则如图3所示。其中RP是用来调节带宽的反馈电阻，Rc称为增益电阻，通过对RC 的变更来取得其调整增益。表2是一3dB带宽与闭环增益和电阻值的关系。

　　

　　AD811的应用实例

　　1、视屏线路驱动器

　　

　　

　　当驱动多级反向端接的视频负载时，AD811被设计成提供优质性能的闭环增益为1或大于1的线路。图15 示出了工作在十2的增益时的一个视频线路驱动器。当使用士15 伏电源时，将获得最小的微分增益和微分相位误差。而在土12V 电源时，则将略微增大这些误差并略微改善其增益的平坦性。

　　鉴于从功耗的角度来考虑，为获得最佳的视频性能，则推荐使用士12V 电源为宜。而在许多情况下，较低的电源也能获得很好的性能。在图16 中示出了不同的电源电压时，频率与闭环增益的关系。图17和18，各为电源电压与微分增益和微分相位的关系曲线图。

　　在驱动多根电缆时另一个重要的考虑乃是在电缆输出之间要有高频隔离。这是由于它是低输出阻抗，在用5MHZ 来驱动后接75Q 电缆时，在AD811的两个输出端之间的高频隔离要达到大于40dB。

　　

　　

　　2.视频键控器电路

　　可由两个AD834 乘法器，一个AD811和1V 直流电源，一种特殊方式的两个输入VCA电路装配起来的电路称之谓视频键控器。“键控”是一个术语，它使用了关于由一个第三信号控制下的进行对两个或更多的视频源混合，或使信号建立在这种消散和交迭特殊效应。在图19中所示的这个电路是一组具有视频输入Va和V：和一个控制输入VC 的两输入键控器。在负载端有Vour的传递功能由Vour==GVA+ （1-G） Vg给定。其中： G是一个无量纲的变量（确切地说，恰好是“A”信号通路的增益），其范围是： 当Vo=0时，为0，而到当Vc=+1V时，为1。由此，如G从0到1变化，则Vour连续地在Vn 和VB之间变化。

　　

　　此电路工作原理是简单的。首先来看，经Ui 信号路经处理视频输入VA。当Vc=0时，其增益显然是零，以及当Vc=+1V时，我们已选定的定标要确保它是不变的; 这是要注意的传递功能的第一项GVn。另一方面，当Xi 是被偏置在一个精确的十1V时，Vc输入到U： 被认为是输入X：的倒数。由此，当Vc=0时，在其不变的满刻度值处，响应到视频输入Vg 巳经就绪，虽然，当Vc=+1V时，差动输入Xi- -X！为零。这就形成第二项（1-G） Vg。在乘法器的输出处，所需要的偏流是由Rg和R，来提供的。包括R:O/RZ和RU/RS的一个直流电平移位网络是用来保证AD811的输入结点都被安置在其共模范围的一个电压之内。

　　在高频时，Ci 和CZ 都各自旁路RO和Rq。R是包括较低高频环节增益，以及在AD834 中因为电压到电流转换所必需的，通过YZ 输入，其结果是发生2502反馈电阻的一个有效值; 这仅是在AD811的响应中，为取得最佳平坦性而需要的约为一半的值（要注意，此电阻是不受G影响的; 当G=1时，所有的反馈是通过Uj，而当G=0时，则反馈是全部通过UZ的）。R4减少从乘法器进入到AD811的倒向输入总电流而引起的部分输出电流总量，它是用Rg 共同分担的。

　　这个电阻能用来调整带宽和作为阻尼因子，以最佳满足应用装置。对于“1-G”项而言，用一个AD589 基准电流1.225V+25mV 给含有R，到R4 电阻的分压器，以产生所需要的1V 直流。电位器R将是可调的，使在X： 输入处提供恰好十1V。在此情形下，对于AD834 和AD81l 两者来说，已示出了应用士15V 双电源的方案。亦即是当它从一个反向端接752线路驱动时，在这种情况下的总增益在负载处的安排是一致的。这意味着“双VCA”必须在一个最大为2增益时运行，而当在图19所示的VCA线路中，则宁可在4增益下工作。

　　可是，由减低反馈电阻，这是不能取得的。因为，在一个临界值略小于5002以下，AD811的峰值脉冲是难以忍受的。这是因为在一个电流反馈放大器的开环交流响应中主要的标杆是受此反馈电阻控制的。它将有可能在X4增益处工作，然后在输出处衰减该信号。换言之，对AD811要在输入处选用6dB的衰减信号，这是Rg 到R的功能。

　　3.同步脉冲分离装置电路

　　通用的视频信号处理过程的另一个要求是同步脉冲分离的功能。在一个同步脉冲分离装置中，要从NTSC 全电视视频信号中去掉水平和垂直的定时信息，且要转换到下一步处理过程的逻辑电平。图20所示的就是一个同步脉分离装置的线路，它使用了一只AD811和两只分立式晶体管。在J 处，它由一个NTSC 全电视视频信号所驱动，且在输出处发送一个与TTL 相兼容的正向同步脉冲。在此线路中，Uj 级要完成三个功能。第一，L-C：器件作为一个低通滤波器，是滤除3.58MHZ 色度成份。

　　Ui （一只AD811） 是兼有带增益的隔离器和缓冲器，用以驱动跟随级的，它是一个低输入阻抗同步脉冲顶部箝位电路。在J; 处的输入信号是用Ri 和R：-R，组成分压，且被交流耦合到Ui 输入的。U; 是由R，-R.比率来构成一个带宽X6的放大器的。从Ji到C;，获得一个3倍的总亮度信号增益。用此所示的增益值和对Ui 来说的士5V （或更大些）直流电源，这级能处理正常的视频信号，而在输出处没有限幅。Ui 的输出驱动一个在特别结构中的PNP分路箝位用的Q）。在稳态的直流期间，Q！

　　由于R，的偏流而处在饱和状态，其发射极是接地的。因为交流信号是通过C; 驱动Q 的，是一个具有同步脉冲顶部为负极限的全电视视频信号，Qi 动态地作为一个直流电路恢复器。负向的视频波形同步脉冲顶部驱动Q 进入到硬饱和状态，以及当波形较正的部分将它带出饱和状态，它就起到了一个线性射极跟随器的作用。这个动作在Q！ 发射极处产生一个直流恢复的全电视视频信号，具有与地相关的同步脉冲顶部。Q; 的输出是通过肖特基二极管D; 耦合到NPN 开关管QZ 的基极上。

　　此二极管的正向压降和QZ的Vn组合在Q？的基极处产生一开关夹断，就信号电平来说，在约为同步脉冲的顶部50%的幅度处，产生Q.的彻底的开/关。由QZ输出包括净化、无噪声的同步定时信息，在同部脉冲顶部期间趋于正向。由于十5V 电源加到所示的QZ 上，此信号是与TTL相兼容的。从此电路包括注意到Ui 级的好的去耦取得了最实际的提示。在同步脉冲顶部期间，大的瞬时电流能发生电源与地的与/或噪声。对于逻辑电源的接地来说，带有大容量的Ui 局部旁路电容将会有助于控制这个噪声，并将作为一种紧凑设计和接地平面的用法。