THS4509单电源直流耦合问题
使用THS4509和ADS5463做直流耦合采样,完全参考的ADS5463手册第27页,figure51的参考电路图,运放单电源供电。现在调试发现,当输入端悬空的时候,运放的输入端P和N的偏置电压都是2.4V(和ADS5463的VREF一致)。当接到信号源时(输出阻抗50欧),ADC采数不对,运放的PN输出有削波。运放的输入PN,偏置被信号源拉低了。
当在信号源和运放之间加隔直电容后,运放输出正常,偏置电压正常,运放的输入PN和输出PN偏置电压都是2.4V。
或者信号源和运放不隔直,信号源输出信号设置偏置电压1.2V,运放和AD都可以正常工作。
为什么按照figure51的电路测试就有问题?数据手册给的电路图不是直流耦合方式吗?有别的特殊要求吗?
请专家能解答一下,多谢。
zzww200@bit.edu.cn
使用THS4509做单电源直流耦合采样,且要求运放差分输出要有2.4V的偏置,应该如何设计?
这个问题我也遇到过,当时是换了一台信号源,就好了。你也可以试试把信号源的输出阻抗调到无穷大那一档,看运放工作是否正常。
一般这种运放驱动ADC的应用,运放的共模电压都是连到ADC的共模输出引脚吧。ADS5463的6号引脚是基准输入/输出脚,可以输出一个2.4V电压,你可以考虑把这个引脚和运放的CM引脚连接。
已经都试过了,信号源的输出50欧姆和高阻都不行。猜测信号源的内阻,对地是不隔直的。
这个当然接了,不然偏置电压和ADC不匹配的话,ADC工作不正常的。完全按照ADS5463手册第27页,figure51的参考电路图设计
建议你换一个信号源试试,我之前用泰科的信号源遇到过这种情况,后来换了一个惠普Hewlett的信号源,问题就解决了。或者你就把手头上的信号源调到1.2V共模,估计信号源的直流电平应该不会影响它的交流输出信号。
请问这两颗芯片时用在什么样的系统里?能简单介绍一下你的系统和应用吗?多谢!
泰克的AFG3101和安捷伦的8257D都试过了,都不行。如果信号源的内阻对地不隔直,偏置电压就会被信号源拉低。
这2个芯片,是用来采集视频信号,视频信号包含有直流和低频成分,不能使用交流耦合的方式,必须使用直流耦合才可以。
ADS5463手册第27页,figure51的参考电路是否有问题?TI有这样使用,测过吗?
对于信号源,如果没有特殊DC OFFSET设置,一般都是对地不隔直.所以如果不设偏置, 基本上THS4509的输入端为0V共模,所以单电源时产生削波. 信号源加偏置可以解决这个问题. 对于视频信号,本身有直流成分, 一般是在0V以上的(CVBS),所以和THS4509配合,应该是没有问题的.
同意Haroad Chen的回复,可以先试试把前级电路和THS连接到一起,然后从前级测起,看看会不会出现削峰的问题。
电话咨询过泰克和安捷伦的技术支持,答复是信号源的输出,对地不隔直。所以信号源内阻会拉低THS4509的输入端偏置电压,导致放大器的偏置电压不正确,工作不正常。
实际系统中使用的时的视频信号的确有偏置,但如果偏置不是1.2V的话,导致THS4509的共模电压与ADS5463要求的2.4V不一致,还是会导致ADS采数不对啊。这个怎么解决?比如我输入的i信号偏置是2.5V怎么解决?
ADS5463的参考电路图中,并没有指出,使用figure51这种直流耦合方式,要求输入信号有偏置,而且偏置必须为1.2V才可以?
1. 可以先试试Haroad提出的方法,看看实际结果如何。
2. 是否考虑在前级加个搬直流的电路,对DC信号,Vout=-Vin+Ref*R3*2/(R3+R4),假定R1=R2。这样直流信号可以搬下来,而AC信号不会受影响。前提是输入信号的DC成分只做偏置不包含其他信息。
在共模电压不匹配的情况下只有两个办法匹配一是交流耦合,另外是使用voltage shift电路(电阻分压或上下拉)调整共模.
因此如果你需要支流信号可以尝试加入电压调整电路,但注意勿损坏信号源.信号源输出信号能设置偏置更好一些.
另外你说的figure51不是测试电路.
可以考虑如下的电压调整电路,该电路对AC信号增益为1,对DC信号实现搬移功能。