ZHCU862 July   2026 BUF802

 

  1.   1
  2.   说明
  3.   资源
  4.   特性
  5.   应用
  6.   6
  7. 1系统说明
    1. 1.1 主要系统规格
  8. 2系统概述
    1. 2.1 方框图
    2. 2.2 设计注意事项
    3. 2.3 系统设计原理
      1. 2.3.1 模拟前端
        1. 2.3.1.1 输入缓冲放大器
        2. 2.3.1.2 可变增益放大器
        3. 2.3.1.3 采用 LMH6552 的 ADC 驱动器
        4. 2.3.1.4 模拟 π 型滤波器
        5. 2.3.1.5 数字电位器
      2. 2.3.2 系统动态范围
    4. 2.4 重点产品
      1. 2.4.1 BUF802
      2. 2.4.2 LMH6518
      3. 2.4.3 DAC80508
      4. 2.4.4 TLV3605
      5. 2.4.5 TPL0102
  9. 3硬件、软件、测试要求和测试结果
    1. 3.1 硬件要求
    2. 3.2 测试设置
      1. 3.2.1 ADC 配置
      2. 3.2.2 AFE 硬件设置和配置
        1. 3.2.2.1 器件编程
    3. 3.3 测试结果
  10. 4设计和文档支持
    1. 4.1 设计文件
      1. 4.1.1 原理图
      2. 4.1.2 BOM
    2. 4.2 工具与软件
    3. 4.3 支持资源
    4. 4.4 商标
  11. 5作者简介

测试结果

本参考设计板卡的实际测试结果展示如下。这些结果是在 50Ω 输入端接匹配、且分别在交流和直流耦合条件下测得的。

TIDA-010133 在 1Vpp 输入下,交流耦合随频率变化的响应表现图 3-12 在 1Vpp 输入下,交流耦合随频率变化的响应表现

在直流耦合模式下,输入端被施加一个直流输入信号,其差分输出端的结果会显示出相应的直流输出电压。测试中分别对正向和负向的直流输入进行了验证,输出端的电压极性均与相应的输入端极性保持一致。

TIDA-010133 正向直流耦合输入测试案例图 3-13 正向直流耦合输入测试案例
TIDA-010133 负向直流耦合输入测试案例图 3-14 负向直流耦合输入测试案例

当在交流信号中注入直流输入偏移时,用户需要确保整体电平处于 LMH6518 的输出摆幅范围之内。输入端的直流偏移,可以通过调节 DAC80508 相应通道的偏移来决定,以此来匹配 LMH6518 的输入共模电压。DAC80508 的该偏移电平可在后处理模块中用于显示输入偏移。带有直流偏移的交流信号输入案例示例如下。

TIDA-010133 带直流偏移的交流信号输入图 3-15 带直流偏移的交流信号输入

下面给出了该参考设计的频率扫描结果,可以看出,其频率响应从直流到约 900MHz(LMH6518 的带宽)保持平坦。上述测试是在 1Vpp 单端输入条件下进行的。

TIDA-010133 频率扫描图 3-16 频率扫描

信噪比测试采用 1Vpp、500MHz 输入信号进行,并测量输入端接 50Ω 终端负载时参考设计在 500MHz 带宽内的噪声功率。下图给出了频谱,并将测试结果与理论值进行了比较。

根据下面的信号功率和噪声功率测量结果,可计算得到 SNR:

方程式 5. SE SNR=-2.42dBm-(-149.23dBm/Hz+10Log10 5x108Hz)=59.82dBm
方程式 6. Diff SNR=59.82dBm+6dBm=65.82dBm
理论值基于以下条件计算:信号幅度为 0.5Vpp (0.177Vrms),BUF802 和 LMH6518 的输入噪声密度分别为 2.3nV/√Hz 和 1nV/√Hz,并采用 π/2 的滤波器修正系数,据此计算得到 SNR 如下:

方程式 7. NTOTAL=(2.3)2+(1)2*500 MHz*(π/2)=70μV
方程式 8. SNR=20Log10(0.177V/70μV)=68dB

理论计算结果与实测结果高度一致。

TIDA-010133 信号功率和噪声功率测量 (1)图 3-17 信号功率和噪声功率测量 (1)
TIDA-010133 信号功率和噪声功率测量 (2)图 3-18 信号功率和噪声功率测量 (2)

采用快速上升时间方波作为输入信号,在两种不同输入电平下测量了该参考设计的传播延迟,结果如下所示:

TIDA-010133 0.9Vpp 输入时的延迟测量图 3-19 0.9Vpp 输入时的延迟测量
TIDA-010133 0.5Vpp 输入时的延迟测量图 3-20 0.5Vpp 输入时的延迟测量

测得延迟约为 5.4ns。根据测得的上升时间计算,该参考设计的带宽超过 500MHz。