#全差動式運算放大器 #循序漸近式類比數位轉換器SAR ADC
#總諧波失真率THD

【想驅動高精度 SAR ADC 又不失真？這樣做就對了！】

循序漸近式類比數位轉換器 (SAR ADC) 具有面積小和低功耗等特點，適合穿戴式／手持式裝置及感測器等應用；採用非同步架構設計可提高取樣速度，且無需使用鎖相迴路 (PLL) 電路，便於與單晶片 (SoC) 整合。

在驅動 20 位元、採樣率為 1Msps 的高精度 SAR ADC 時，通常需要在功耗、線性度和雜訊 (噪聲) 指標之間進行權衡，取決於驅動器、接口濾波器、甚至 ADC 拓撲本身；而「全差動式運算放大器」將是明智的選擇，具有更強的抗雜訊能力與總諧波失真率 (THD)。它採用差動輸入和差動輸出，只會放大兩個輸入端之間的訊號差異部份，耦合至差動輸入端的任何干擾訊號會被放大器忽略。

一個優質的運算放大器，其低失真和高訊噪比 (SNR) 表現對於功耗指標的影響微乎其微；設計者必須密切關注介於驅動器與 ADC 之間的接口，以實現完整的系統指標。在 SAR ADC 應用中，典型的接口濾波器是具有一個差分電容和兩個共模電容的相移電路 (RC 濾波器)，有兩個作用：
一、對放大器和電阻器的雜訊進行頻帶限制；
二、用於隔離放大器輸出與來自 ADC 的「電荷回踢」(kickback)。

當 ADC 開關把採樣電容連接至電路其餘部分時會發生電荷回踢；若無設置濾波器，該採樣過程將會明顯失真。對於精準型 ADC 來說，頻寬與 SNR 指標之間的權衡是可以估計的，性能的劣化程度取決於濾波器、放大器和 ADC；不過若是訊號被過度採樣，則附加的數位濾波也能增強 SNR，無需進一步調節 RC 濾波器。在系統失真與濾波器頻寬的演示中，理論上可把濾波器頻寬縮減至期望的 SNR 目標值；然而如此一來，會嚴重影響系統失真。

演示視頻：
《Linear——驅動高分辨率 SAR ADC》
http://www.compotechasia.com/a/CTOV/2016/0209/31128.html

#凌力爾特Linear #LTC6363 #LTC2378-20 #LTC2338

圖檔取材：pixabay.com

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