資料介紹
作者:tschmitt,ADI應(yīng)用工程師
在該系列博客中,我們討論了同相配置的一種修改,其適用于±VREF范圍內(nèi)的雙極性輸入,但不兼容超出該范圍的信號。今天將討論一種略有修改的配置,其支持ADAQ798x轉(zhuǎn)換較大的雙極性信號(例如±10 V)。我們首先看看如何選擇相關(guān)電阻以實現(xiàn)所需的輸入范圍,然后看看這些值如何影響系統(tǒng)的輸入阻抗和本底噪聲。
支持衰減的同相求和配置
針對大于±VREF的信號,可采用以下配置來執(zhí)行帶衰減的雙極性到單極性轉(zhuǎn)換。
此配置與該系列博客《增加單極性輸入的增益》討論的配置相似,區(qū)別在于不再需要Rf和Rg,但增加了R3以提供額外的信號衰減。此配置的傳遞函數(shù)如下:
這次求得R1、R2和R1之比的數(shù)學(xué)計算較為復(fù)雜,但我們可以使用同之前配置相似的方法。求出電阻之比后,便可根據(jù)應(yīng)用需求選擇具體的值。為了簡潔起見,這里不敘述推導(dǎo)的每一步,但我們會看到,對于vIN的最小值和最大值,傳遞函數(shù)的簡化使我們能得出電阻比。
R1和R2之比是利用該配置的傳遞函數(shù)并代入vIN最小值(使得vAMP_OUT等于0 V)而得出:
R3不出現(xiàn)在公式中,求解R1和R2得到:
R1和R3之比是代入vIN最大值(使得vAMP_OUT等于VREF)而得出:
這一次,R2不出現(xiàn),求解R1和R3得到:
此時,我們可以選擇其中任一電阻的值(考慮VREF和vIN范圍),然后計算另兩個電阻的值。像以前一樣,主要權(quán)衡因素是輸入阻抗與系統(tǒng)噪聲和失調(diào)誤差。此電路的輸入阻抗(ZIN)為:
再次考慮該系列博客的例子,其中vIN = ±10 V,VREF = 5 V,用1 MΩ的輸入阻抗設(shè)計該配置。對于vIN和VREF的這種組合,R1須為R2的2倍,且等于R3。將R2和R3與R
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