AD603的使用

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了AD603的使用相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

  AD603是美国AD公司继AD600后推出的宽频带、低噪声、低畸变、高增益精度的压控VGA芯片。可用于RF/IF系统中的AGC电路、视频增益控制、A/D范围扩展和信号测量等系统中。本文介绍了AD603的特点、引脚功能、极限参数、内部结构、工作模式、典型应用及注意事项。

1.特点

(1)以dB为单位的线性增益控制

(2)引脚可编程增益范围:在5脚与7脚相连接时,是-10至30dB增益,11 dB至+31dB(90 MHz带宽),9dB至51dB(9MHz带宽)

(3)所有中间范围(例如:1dB至+41dB,带宽:30MHz)

(4)带宽与可变增益无关

(5)输入噪声谱密度:1.3 nV/√Hz

(6)增益精度:±0.5 dB(典型值)

2.引脚及功能

AD603的引脚排列如图1所示,表1所列为其引脚功能。

图1 AD603引脚排列图

3.极限参数

AD603的极限参数如下:

●电源电压Vs:±7.5V;(8正6负)

●输入信号幅度VINP:+2V;

●增益控制端电压GNEG和GPOS:±Vs;(1正2负)

●功耗:400mW;

●工作温度范围;

AD603A:-40℃~85℃;

AD603S:-55℃~+125℃;

●存储温度:-65℃~150℃

4.内部结构

  AD603内部结构图如图2所示。AD603由一个可通过外部反馈电路设置 固定增益GF(31.07~51.07)的放大器、0~-42.14dB的宽带压控精密无源衰减器和40dB/V的线性增益控制电路构成。

图2 AD603内部结构图

  不难发现它与AD600的不同之处在于:它所使用的固定增益放大器是可以改变增益值的。其增益GF通过VOUT于FDBK的连接形式确定,当VOUT与FDBK短接的时候,GF=31.07dB;当为开路时,GF=51.07dB;在VOUT与FDBK之间接入电阻REXT,可以将GF设置在31.07dB~51.07dB之间的任意值。但是这种模式下的增益精度有所降低,当外接电阻在2K左右时,误差最大。若在VOUT与COMM间接入适当的电阻可以提高增益,最大可达60dB。

5.工作模式

AD603具有三种工作模式:

模式一:将VOUT与FDBK短接,这种接法可以获得最大的带宽——90 MHz,增益范围为-11.07dB~+31.07dB。如图3。

图3 VOUT与FDBK短接

模式二:在VOUT与FDBK之间接入电阻REXT,在FDBK与COMM之间接入5.6pF的电容作为频率补偿。根据放大器的关系式,选取合适的REXT值可以获得不同的增益范围值,当REXT=2.15K欧时,增益范围为:-1dB~+41dB。如图4。

图4 VOUT与FDBK接入电阻REXT

模式三:在VOUT与FDBK间开路,在VOUT与COMM之间接入18pF的电容用于扩展频率响应范围,该模式为高增益模式,增益范围为8.93dB~51.07dB,带宽为9MHz。如图5。

图5 高增益模式

以上三种模式中,增益GF与控制电压VG的关系如图6所示

图6 增益GF与控制电压VG的关系

  当VG在-500mV~+500mV的范围内以40dB/V(即25mV/dB,区别与AD600的32mV/dB)进行线性增益控制时,增益G(dB)与VG(V)的关系为:G=40VG+Goi(I=1,2,3),其中VG=VPOS-VNEG。G0i为三种模式下的不同增益常量,模式一:GOi=10dB;模式二:GOi=10dB~30dB(由外接电阻REXT决定);模式三:GOi=30dB。

  当控制电压VG在-500mV~+500mV之外时,增益G与VG不再满足线性关系,当VG=-526mV时,增益为G=GF-42.14,当VG=+526时,增益为G=GF。

6.典型应用

  图7是由两级AD603构成的具有自动增益控制的放大电路,图中由Q1和R8组成一个检波器,用于检测输出信号幅度的变化。由CAV形成自动增益控制电压VAGC,流进电容CAV的电流Q2和Q1两管的集电极电流之差,而且其大小随A2输出信号的幅度大小变化而变化,这使得加在A1、A2放大器1脚的自动增益控制电压VAGC随输出信号幅度变化而变化,从而达到自动调整放大器增益的目的。

图7 AD603典型应用电路

7.注意事项

(1)供电电压一般应选为±5V,最大不得超过±7.5V。

(2)在±5V供电情况下,加在输入端VINP的额定电压有效值应为1V,峰值为±1.4V,最大不得超过±2V。如要扩大测量范围,应在AD603的前面加一级衰减。这样可使输出电压峰值的典型值达到±3.0V。因此AD603后面通常要加一级放大才能接A/D转换器。

(3)电压控制端所加的电压必须非常稳定,否则将造成增益的不稳定,从而增加放大信号的噪声。

(4)信号必须直接连在放大器的脚4,否则将由于阻抗较大而引起放大器精度的降低。

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