Texas Instruments DEM-FDA-SOIC-EVM放大器评估模块 (EVM) 是一款未插装评估模块，用于采用D (SOIC) 封装的全差分放大器 (FDA)。该评估模块的设计符合高速性能规范和Texas Instruments FDA，具有输出共模 (Vocm) 控制和断电 (PD) 功能。该评估模块旨在搭配使用50Ω SMA连接器和实验室设备，对高速FDA进行快速高效的实验室测试。原理图包含了执行实验室测量所需的所有连接器，包括电源和信号连接。该评估模块根据原理图进行插配时配置为单端输入和单端输出；该模块可适应采用适当配置的全差分行为。输出变压器支持单端输出，可轻松连接测试设备，另外还设有用于输出共模和掉电控制的外部SMA连接器。端接电阻器之前放大器输入迹线的附加选项和放大器输出之后变压器焊盘的扩展，可实现交流耦合选择。

数据手册：*附件：Texas Instruments DEM-FDA-SOIC-EVM放大器评估模块数据手册.pdf

特性

• 分离式或单电源配置
• 可配置增益和反馈网络，带可选补偿电容器
• 支持单端或差分输入
• 设计用于轻松连接标准的50Ω输入端和输出端阻抗实验室设备
• 输入、输出和控制信号均包括SMA连接器，用于高速运行

板布局

德州仪器DEM-FDA-SOIC-EVM放大器评估模块技术解析

一、产品概述

德州仪器(TI)的DEM-FDA-SOIC-EVM是一款专为全差分放大器(FDA)设计的未组装评估模块，采用D(SOIC)封装。该评估板按照高速性能规范设计，支持TI具有输出共模(Vocm)控制和断电(PD)功能的FDAs。

二、关键特性

1. ‌灵活供电配置‌
   • 支持分离电源或单电源工作模式
   • 分离电源模式下：正电源接VCC+，负电源接VCC-，地接GND
   • 单电源模式下：正电源接VCC+，地同时接GND和VCC-
2. ‌输入输出接口‌
   • 标配SMA输入输出连接器，便于连接信号发生器和分析设备
   • 推荐使用50Ω特性阻抗电缆连接评估模块和实验室设备
   • 支持单端或差分输入配置
   • 输出变压器设计可实现单端输出，便于连接测试设备
3. ‌可配置增益网络‌
   • 提供可配置的增益和反馈网络
   • 可选补偿电容器设计

三、典型应用配置

1. 单端输入配置

评估模块可配置为单端输入、差分输出模式，并通过变压器(T1)转换为单端信号。这种配置便于与单端输入输出的测试设备连接。在示例配置中，输入阻抗平衡以接受50Ω特性连接，电阻R14设置为26.1Ω以提供平衡阻抗。

2. 差分输入配置

• 通过填充两个输入SMA连接器(J3和J5)实现差分输入
• 需要平衡电阻R4和R14产生的阻抗，避免阻抗不平衡导致输出误差
• 差分输出配置需在变压器T1的1-6端和3-4端之间放置短路电阻

四、特殊功能设计

1. ‌ 输出共模控制(Vocm) ‌
   • 通过填充等效值电阻R1和R2可将输出共模设置为中电源
   • 也可通过SMA连接器驱动Vocm
   • 如需将Vocm信号源终止到50Ω，可用50Ω电阻替换C3
2. ‌ 断电功能(PD) ‌
   • 支持放大器高阻抗负载和低电流消耗模式
   • 评估模块包含用于控制PD功能的接头和跳线
   • 移除跳线可通过SMA连接器实现外部PD信号输入
3. ‌AC/DC耦合选项‌
   • 输入端串联0603电阻焊盘(R16和R17)实现可选AC耦合
   • 变压器T1焊盘向内延伸支持输出端AC耦合
   • DC耦合模式下，变压器焊盘延伸部分可不连接，R16和R17应填充0Ω电阻

五、PCB设计与布局

评估模块采用四层PCB设计：

1. 顶层走线
2. 第二层(地平面)
3. 第三层(电源平面)
4. 底层走线

这种分层设计确保了高速信号完整性，同时提供了良好的电源和地平面参考。

六、应用建议

1. ‌实验室测试‌
   • 50Ω SMA连接器设计便于直接连接实验室设备
   • 建议使用高质量同轴电缆确保信号完整性
2. ‌原型开发‌
   • 灵活的配置选项支持快速验证不同放大器配置
   • 可方便地更换不同型号的FDA进行性能比较
3. ‌性能优化‌
   • 可根据需要调整输出负载网络(R7、R9和R11)
   • 针对特定应用优化补偿电容器配置