宽频带双输入运算放大器OPA678

2011-01-31 19:06:03来源: 互联网

摘要:本文介绍了美国BURR-BROWN公司的宽频带双输集成运算放大器OPA678的四种典型应用电路,并对使用中的一些问题和注意事项作了具体说明。
关键词:多路转换;输入切换;增益编程;平衡调制器;OPA678
分类号:TN722.7+7     文献标识:B    文章编号:1006-6977(2000)04-0014-02

 

1. 概述

  OPA678是宽频带单片集成运算放大器,它具有二个独立的差分输入通道,可以由外部的TTL或ECL逻辑信号进行选择或快速切换,输入选择只需要4ns。OPA678具有典型的运算放大器结构,输入部分为充分对称的差分输入方式,失调电压很小,只有±380μV。因为它的频带较宽(200MHz),因此可以应用于一切要求高速和精密的运算放大场合。由于它失真小,二个输入信号之间的串扰小,因此可以用来放大射频和图像信号。OPA678具有二个通道和可切换的特点,这使其应用更加灵活和方便,可用作增益可编程放大器、快速双路转换器和平衡调制解调器等方面。
  OPA678采用16脚DIP封装

2. 应用电路

  以下是OPA678的4个典型应用电路。图中CDC是电源去耦电容,为1μF的钽电容;为防止其高频时的电感效应,再并联一个0.1μF的陶瓷电容。改变反馈网络的电阻,即可调节OPA678的放大倍数。图中表格给出了不同反馈电阻所对应的电压增益,并给出了所需的补偿电容CC的值。现将各电路说明如下:
  a.图1是当作单通道放大器使用的线路图。图中,把B输入通道选择信号接地,则B通道关断,只有A通道工作。它是一个输入和输出电阻都为75Ω的视频放大器。
  b.图2是一个双通道转换放大器,两个通道均为同相输入,与一般的多路转换器相比,该电路还具有放大作用。可用作电视IQ信号混合器。
  c.图3是输入为差动信号的双通道转换放大器。按照图中的反馈电阻值,可得到2倍的电压增益。在引脚5接入一个可调的补偿电容,通过调节可得到最好的带宽、建立时间和通带增益平坦度。
  d.图4是带有放大功能的平衡调制解调器。在无线电传输过程中,往往将载波抑制掉而只传输边频分量。上边频和下边频一同传输的叫双边带传输,只传输一个边频分量叫单边带传输。当用边带传输方式时,接收到的信号必须恢复其载波,才能检出低频信息。能够抑制载波的调制器叫平衡调制器;能够从双边带或单边带信号中检出低频信号的检波器叫同步检波器。如果图4中的u1为低频调制信号,u2为高频载波信号,而且载波信号的幅度足够大(可作为切换通道的开关信号),其输出就是载波被抑制的调制信号,即实现了平衡调幅。如果图4中u1为接受到的带信号,u2为要恢复的载波信号(参考信号),则输出电压中就包含了低频调制信号分量,经滤波就能得到调制信号,从而实现同步检波。

3. 注意事项

  高频放大电路需要良好的布线技术,要保证本身的优良性能,信号路线必须短且直,地线必须宽厚。不良的布线往往会引起带宽减小、 建立时间变慢、增益起伏以及振荡或间隙振荡等现象的发生。这些都是高频放大器的常见问题,OPA678也不例外。对于几千兆赫增益带宽的放大器,使用中必须注意以下问题:
  (1)在印刷电路板元件一侧,采用一个厚铜板作为地线,这可以减小地线电感,同时有利于散热。
  (2)采取良好的电源去耦措施。建议在紧靠器件电源引脚的地方用1μF的钽电容和一个0.1μF的瓷片电容相并联,且引线应尽可能短。
  (3)采用感应小的片状电阻器和电容器,以尽量减小寄生电感和电容。在高频电路中,绝对不能采用线绕电阻,包括“无感型”线绕电阻。
  (4)用于反馈的电阻可采用金属膜电阻或碳膜电阻,因受寄生并联电容的影响,其值不能大于1kΩ,当然其最小值也受放大器输出级负载能力的限制。在用OPA678作为单位增益的电压跟随器时,从输出端到反相输入端一般用100Ω的反馈电阻即可获得最佳效果。
  (5)勿使放大器过载,过载就会失真。因为放大器的输出级既要驱动负载,又要为反馈网络提供电流。如前所述,反馈电阻不能太大,以勉限制放大器的负载能力。
  (6)高频放大器带电容负载的能力较差,当负载电容超过10~20pF时,应考虑使用快速缓冲器,或在放大器与电容负载之间接一个小电阻。如果不进行补偿,电容负载会引起闭环回路的不稳定。
  (7)如果输出到负载之间用传输线连接,则必须接好负载。开路传输线(象同轴缆)对放大器相当于一个容性或感性负载。只有当负载与传输线的特性阻抗相等时,放大器的负载才呈现纯阻性。

  
(8)逻辑输入端应接一适当的电阻到地,并尽量缩短连线,否则会引起间歇振荡,或使高速切换性能变差。(9)必须根据射频技术的要求进行布线,不能采用一般的原型插入式电路板。信号线要短,电阻、电容等元件的引脚线不能长于6mm。为减小阻抗和电感,印刷电路板的电源线和信号线应尽量加宽。

关键字:宽频带双输

编辑:神话 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/mndz/2011/0131/article_4449.html
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