ZHCSBJ5B September   2013  – November 2025 ADS5474-SP

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
  5. 引脚配置和功能
  6. 规格
    1. 5.1 绝对最大额定值
    2. 5.2 ESD 等级
    3. 5.3 建议运行条件
    4. 5.4 热性能信息
    5. 5.5 电气特性
    6. 5.6 计时特点
    7. 5.7 典型特性
  7. 详细说明
    1. 6.1 概述
      1. 6.1.1 输入配置
      2. 6.1.2 时钟输入
      3. 6.1.3 数字输出
  8. 应用和实施
    1. 7.1 电源相关建议
  9. 器件和文档支持
    1. 8.1 器件支持
      1. 8.1.1 规范的定义
    2. 8.2 文档支持
      1. 8.2.1 相关文档
    3. 8.3 接收文档更新通知
    4. 8.4 支持资源
    5. 8.5 商标
    6. 8.6 静电放电警告
    7. 8.7 术语表
  10. 修订历史记录
  11. 10机械、封装和可订购信息

输入配置

ADS5474 的模拟输入包含一个模拟伪差分缓冲器,后跟一个双极晶体管 T&H。模拟缓冲器将驱动 ADC 输入的源与任何内部开关隔离,并且与没有缓冲输入的 ADC 相比,提供在高输入频率下易于驱动的高阻抗。输入共模通过一个 500Ω 电阻器在内部设置,该电阻器从 3.1V 连接到每个输入(在该系列的 12 位和 13 位成员上,共模为 ≅2.4V)。该配置会产生 1kΩ 差分输入阻抗。

ADS5474-SP 模拟输入等效电路图 6-1 模拟输入等效电路

对于满量程差分输入,输入信号(引脚 16 和 17)的每条差分线路在 (3.1V + 0.55V) 和 (3.1V–0.55V) 之间对称摆动。该范围意味着,对于总差分输入信号摆幅为 2.2VPP 的情况,每个输入的最大信号摆幅为 1.1VPP。允许在低于 2.2VPP 的条件下运行,性能与输入振幅间的关系特性如图 5-19图 5-20 所示。例如,对于 1.1VPP 而不是2.2VPP 时的性能,请参见 -6dBFS (0dBFS = 2.2VPP) 时的 SNR 和 SFDR。最大摆幅由内部基准电压发生器决定,无需任何外部电路即可实现该目的。

ADS5474 执行的最佳性能条件是以差分方式驱动模拟输入。图 6-2 中的电路显示了一种可能的配置,其使用射频变压器,在变压器的初级侧或次级侧都有终端。此外,评估模块的配置采用两个背对背变压器,进一步展示了良好的性能。如果需要电压增益,请使用升压变压器。

ADS5474-SP 使用射频变压器将单端输入转换成差分信号图 6-2 使用射频变压器将单端输入转换成差分信号

除了变压器配置外,德州仪器 (TI) 还提供了各种单端运算放大器,可根据应用进行选择。在高输入频率应用中使用射频增益块放大器(如 THS9001)。对于 50MHz 至 400MHz 范围内中频下较大的电压增益,使用图 6-3 所示的配置。针对不同的中间频率调整分量值。图 6-3 所示示例位于评估模块上,针对 IF 170MHz 进行了调优。有关此配置的更多信息,请参见 ADS5474 EVM 用户指南THS9001 50MHz 至 350MHz 级联放大器 数据表

ADS5474-SP 将 THS9001 中频放大器同 ADS5474 配合使用图 6-3 将 THS9001 中频放大器同 ADS5474 配合使用

对于需要与信号源直流耦合的应用,差分输入或差分输出放大器(如 THS4509,如图 6-4 所示)可在宽频率范围内提供良好的谐波性能和低噪声。

ADS5474-SP 将 THS4509 或 THS4520 同 ADS5474 配合使用图 6-4 将 THS4509 或 THS4520 同 ADS5474 配合使用

在此配置中,THS4509 放大器电路提供 10dB 的增益,将单端输入转换为差分输入,并使用 ADC 的 VCM 输出引脚为 ADS5474 设置适当的输入共模电压。THS4509 输出和 ADS5474 输入之间的 50Ω 电阻器和 18pF 电容器(以及 ADC 的输入电容)将信号带宽限制在约 70MHz (-3dB)。输入端接通过 78.9Ω 电阻器及 0.22μF 接地电容器以及放大器电路的输入阻抗实现。

为了平衡电路,0.22μF 电容器和 49.9Ω 电阻器被插入备用输入端的 78.9Ω 电阻器和 0.22μF 电容器接地。增益为源阻抗、端接和 348Ω 反馈电阻器的函数。请参阅 THS4509 宽带、低噪声、低失真、全差分放大器 数据表,了解用于为其他常见增益设置正确 50Ω 端接的更多分量值。

由于 ADS5474 建议的输入共模电压为 3.1V,因此 THS4509 由单一电源输入供电,其中 VS+ = 5V 且 VS– = 0V(接地)。由于 ADC 输入共模为 3.1V 和 +0.55V 满量程信号,该配置有可能略微超过 THS4509 的建议输出电压 3.6V。超过电压不会损害 THS4509,但可能会导致 THS4509 的谐波性能下降。

THS4520 是一款具有更宽建议输出电压范围的放大器,该放大器针对高达 ≅20MHz 频率范围内的低噪声和低失真进行了优化。对谐波失真不敏感的应用可考虑使用较高频率下的任一器件。