概述
ADL5304是高速對數(shù)轉換器，在整個200 dB（1 pA至10 mA）測量范圍內具有快速響應和低噪聲。ADL5304的對數(shù)斜率標稱值為10 mV/dB (200 mV/十倍)；其他的數(shù)值也很容易配置。可在寬范圍內通過內部100 nA電流源對對數(shù)截距進行編程，或者針對對數(shù)比應用在外部編程。3.162 fA的默認截距使100 nA測量范圍的中點定于VLOG = 1.5 V。

僅需一個5 V單正電源便可在額定的1 pA至3 mA輸入范圍內工作。雙電源供電可將額定輸入電流范圍擴展至10 mA。
數(shù)據(jù)表：*附件：ADL5304高速、200 DB范圍對數(shù)轉換器技術手冊.pdf

ADL5304支持對數(shù)自變量的雙電流輸入。分子輸入INUM經(jīng)NPN晶體管的集電極，于低失調JFET放大器附近連入反饋路徑。分母電流IDEN以同樣方式處理，允許對數(shù)比值運算。輸入求和節(jié)點(INUM和IDEN)在1.5 V的恒定默認電壓下工作。VSM1至VSM4引腳位于INUM和IDEN輸入的側面以提供守護電壓，從而使漏電流降至低點。

自適應光電二極管偏置專為光學測量而提供。監(jiān)控電流是INUM 的1.1倍，在IMON引腳輸出，外部電阻RMNTR是光電二極管串聯(lián)電阻(RS) 的10倍，在光電二極管兩端施加電壓，通過一階將內部PD結保持在0 V，從而使暗電流降至低點。

VLOG輸出被緩沖，并且可通過內部增益設置電阻重新調整。隨著ILOG 從1 pA至10 mA的10倍變化，內部ILOG可在?400 μA至+400 μA范圍內變化。這對應于圖1所示默認配置中VLOG引腳上的0.5 V至2.5 V電壓變化。

準確的1.5 V（1P5V引腳）和2.0 V（2VLT引腳）基準輸出允許使用外部電阻對截點精確進行重新定位。

ADL5304采用32引腳5mm × 5 mm LFCSP封裝，額定工作溫度范圍為-40℃至+85℃。

應用

• 高精度光功率測量
• 寬范圍基帶對數(shù)壓縮
• 針對高速APC環(huán)路的多功能檢波器

特性

• 針對所有輸入電流優(yōu)化，響應速度極快
  欲了解更多信息，請參考數(shù)據(jù)手冊。
• 100倍輸入范圍：1 pA至10 mA
• 法則一致性：±0.25 dB（100 pA至100 μA）
• 對數(shù)比或固定截點運算
• 精確基準電壓和基準電流
• 自適應光電二極管(PD)偏置，低暗電流
• 可編程對數(shù)斜率和截距
• VLOG引腳默認對數(shù)斜率為10 mV/dB
• 單電源或雙電源供電

框圖

引腳配置描述

典型性能特征

應用信息

使用ADL5304

單電源工作的基本連接如圖55所示。電源去耦并非關鍵因素，建議的值較為保守；不過，建議在電源線路中放置一個鐵氧體磁珠，與0.1 μF去耦電容串聯(lián)。鐵氧體磁珠與電阻類似，不會產(chǎn)生會影響參考電平的直流電壓降。在圖55中，斜率為10 mV/dB或0.2 V/十倍頻程，截距為3.162 fA，對應滿量程動態(tài)范圍為200 dB（100 dB光信號）。VLOG的變化范圍是0.5 V至2.5 V（見圖55輸出端的小圖），當(I_{SUM} = I_{DEN})時，(V_{LOG} = V_{OS} = 1.5 V)。因為(I_{DEN} = 100 nA)，所以將VLOG引腳連接到IREF引腳。

圖55還展示了自適應光電二極管偏置的設置。如果不需要此功能，斷開IMON引腳，移除(R_{INTB})，并在光電二極管的陰極和陽極之間提供所需的基極電壓，最大為1.5 V。如“光電二極管偏置”部分所述，片上2 V參考電壓可用于此目的，通過場效應管（FET）放大器在陽極施加1.5 V電壓，可精確提供0.5 V的反向偏置。

使用自適應偏置

光電二極管陰極上的正偏置必須足以支撐峰值電流，該峰值電流受其內部串聯(lián)電阻(R_S)的限制。(R_S)的典型值為5 Ω 。一個具有代表性的光電二極管（JDSU EPM 605）模型如圖54所示。

在光照水平極低時，宜采用小偏置，以最大程度降低因二極管兩端電流泄漏導致的誤差。自適應偏置即使在電流較大時也能自動實現(xiàn)這一點，這是通過添加外部電阻(R_{INTB})實現(xiàn)的，(R_{INTB})的阻值為(R_S)的10倍。如果(R_S)的值存在不確定性，建議(R_{INTB})的阻值略大于(R_S)的10倍。在極限情況下，當不存在(R_{INTB})時，IMON引腳處的電壓會升高，直至源極飽和，并吸收IMON輸出產(chǎn)生的額外10%電流。然而，這違背了自適應偏置的初衷，因此，用戶必須確保在使用自適應偏置時(R_{INTB})是存在的。