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　　圖3:差分放大器的一些配置

　　圖3B顯示在 V OUT–至V+之間無任何反饋的配置，即1 = 0.在這種情況下，2決定反饋至V–的V OUT+量值，且除了有額外的互補(bǔ)輸出外，電路類似于同相運(yùn)算放大器。因此，整體增益是同相運(yùn)算放大器的兩倍，或2 × (1 + RF2/RG2)或2 × (1/2)。

　　圖3C顯示1 = 0且2 = 1的電路。該電路特別提供無電阻增益2.

　　圖3D顯示2 = 1的電路，而1則由RF1和RG1決定。此電路的增益始終小于2.

　　最后，圖3E的電路2 = 0,除V OUT+端的額外互補(bǔ)型輸出外，極其類似于常規(guī)反相運(yùn)算放大器。

　　差分驅(qū)動(dòng)器/接收器應(yīng)用

　　AD813x/ADA493x系列也非常適用于平衡差分線路驅(qū)動(dòng)，如圖4所示，其中AD8132驅(qū)動(dòng)一根100 雙絞線。AD8132配置成一個(gè)增益為2的驅(qū)動(dòng)器，說明來源和負(fù)載端接電纜所引起的2倍損耗。在此配置下，AD8132的帶寬約為160 MHz.

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　　圖4:高速差分線路驅(qū)動(dòng)器、線路接收器應(yīng)用

　　該線路接收器為一個(gè)AD8130差分接收器，具有一種稱為"有源反饋"的獨(dú)創(chuàng)架構(gòu)，可在10MHz時(shí)實(shí)現(xiàn)約70 dB的共模抑制。對(duì)于增益1,AD8130的3dB帶寬約為270 MHz.

　　AD8130利用兩個(gè)相同的跨導(dǎo)(gm)級(jí)，其輸出電流在高阻抗節(jié)點(diǎn)處加總，然后緩沖至輸出端。兩個(gè)gm級(jí)的輸出電流必須相等，符號(hào)相反，因此各自輸入電壓也必須相等，符號(hào)相反。

　　差分輸入信號(hào)接入其中一級(jí)(GM1)，而負(fù)反饋則如同常規(guī)運(yùn)算放大器接入至另一級(jí)(GM2)。

　　增益等于1 + R2/R1.GM1級(jí)因此為端接雙絞線提供一個(gè)真正平衡的輸入，以獲得最佳的共模抑制。

　　一系列三路驅(qū)動(dòng)器用于在5類電纜上驅(qū)動(dòng)RGB,例如AD8133、AD8134、AD8146、AD8147、 AD8148.

　　也可提供相應(yīng)的三路接收器，包括AD8143和AD8145.AD8123(三路)和AD8128(單路)接收器也包括可調(diào)節(jié)線路均衡。

　　應(yīng)用示例：ADA4937-1差分放大器驅(qū)動(dòng)AD6645 14位80/105MSPS ADC

　　AD813x和ADA493x系列差分驅(qū)動(dòng)器適用于直流或交流耦合應(yīng)用，其中電壓增益1至4(0 dB至12 dB)，頻率高達(dá)約100 MHz(取決于該系列的特定成員)。它們特別適合用作低失真直流耦合單端至差分轉(zhuǎn)換器以驅(qū)動(dòng)差分輸入ADC.VOCM特性可用于電平轉(zhuǎn)換雙極性信號(hào)以匹配ADC的共模輸入電壓。直流驅(qū)動(dòng)器的電路分析細(xì)節(jié)和電阻值挑選在MT-xxx中給出。還提供ADIsimDiAmp設(shè)計(jì)工具以方便這類設(shè)計(jì)。

　　ADA4937-1是最新系列差分放大器之一，針對(duì)+5 V單電源特殊優(yōu)化。圖5顯示它用作一個(gè)電平轉(zhuǎn)換器以驅(qū)動(dòng)AD6645 14位80/105 MSPS ADC.(ADA4939-1是一個(gè)針對(duì)電壓增益 2而優(yōu)化的類似器件)。

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　　圖5:ADA4937-1在+5 V直流耦合應(yīng)用中驅(qū)動(dòng)AD6645

　　現(xiàn)在將在信號(hào)擺幅和共模電平方面對(duì)圖5所示電路進(jìn)行細(xì)致分析。為確保所有電壓落入器件規(guī)定的允許范圍內(nèi)，這一步必不可少。

　　AD6645利用一個(gè)2.2 V p-p差分信號(hào)操作，共模電壓為+2.4 V.這意味著ADA4937的每個(gè)輸出必須在1.85 V和2.95 V之間擺動(dòng)，即在+5 V單電源運(yùn)行的ADA4937-1的輸出驅(qū)動(dòng)能力范圍內(nèi)。

　　輸入信號(hào)因此必須在1.025 V和1.575 V之間擺動(dòng)，落入在+5 V單電源運(yùn)行的ADA4937-1的允許輸入范圍內(nèi)。

　　電路輸入由一個(gè)50 來源驅(qū)動(dòng)。在單端配置中"自舉式"輸入阻抗約為267Ω 。61.5Ω 輸入終端電阻與267Ω增益設(shè)定電阻并聯(lián)使得整體阻抗約為50 Ω。注意，228 Ω電阻是與反相輸入串聯(lián)插入的。這是為了匹配同相輸入的凈阻抗(200 Ω + 61.5 Ω||50 Ω= 200 Ω+ 28 Ω= 228Ω)。

　　沒有此額外28Ω匹配電阻與最初200Ω增益設(shè)定電阻串聯(lián)，不平衡源阻抗會(huì)導(dǎo)致一個(gè)不必要的差分失調(diào)電壓出現(xiàn)在輸出端上。

　　底部增益設(shè)定電阻從200Ω增加至228Ω需要反饋電阻增加至207Ω以便保持增益1.實(shí)際上，最近標(biāo)準(zhǔn)1%電阻會(huì)代替計(jì)算值。ADIsimDiAmp設(shè)計(jì)工具用來方便這類設(shè)計(jì)并計(jì)算特定增益和源阻抗的所需電阻值。該工具還檢查是否違反差分放大器的輸入和輸出共模范圍限制。

　　ADA4937-1的輸出噪聲電壓頻譜密度只有5 nV/√Hz.該值包括反饋和增益電阻的貢獻(xiàn)并適用于G = 1.這在AD6645的輸入帶寬(270 MHz)上積分，產(chǎn)生103 V rms的輸出噪聲。這對(duì)應(yīng)于放大器所引起的77.6 dB SNR.注意，由于沒有任何外部噪聲濾波器，積分必須在ADC的完整輸入帶寬上。

　　AD6645的SNR為75 dB,對(duì)應(yīng)于138μV rms的輸入噪聲。由于運(yùn)算放大器(103μV)和ADC(138μV)所引起的組合噪聲為172μV,產(chǎn)生73 dB的整體SNR.

　　如果不需要AD6645的完整帶寬，可通過選擇適當(dāng)?shù)腃值來增加一個(gè)單極降噪濾波器。