1.5 GHz超高速运算放大器 AD8000 连接图 产品特性 高速 −3 dB带宽：1.5 GHz (G = +1) 650 MHz、全功率带宽(G = +2，VO = 2 V p-p) 压摆率：4,100 V/μs 0.1%建立时间：12 ns 出色的视频特性 0.1 dB平坦度：170 MHz 差分增益： 0.02% 差分相位： 0.01° 输出过驱恢复：22 ns 低噪声：输入电压噪声：1.6 nV/√Hz 宽带宽范围内低失真 无杂散动态范围(SFDR)：75 dBc (20 MHz) 无杂散动态范围(SFDR)：62 dBc (50 MHz) 输入失调电压：1 mV(典型值) 高输出电流：100 mA 宽电源电压范围：4.5 V至12 V 电源电流：13.5 mA 省电模式 AD8000 TOP VIEW (Not to Scale) POWER DOWN 1 6 NC +IN 4 5 –VS 05321-001 7 OUTPUT –IN 3 NOTES 1. NC = NO CONNECT. 2. THE EXPOSED PADDLE IS CONNECTED TO GROUND. 图1. 8引脚AD8000，3 mm × 3 mm LFCSP_VD封装(CP-8-2) AD8000 FEEDBACK 1 8 POWER DOWN –IN 2 7 +VS +IN 3 6 OUTPUT –VS 4 5 NC NOTES 1. NC = NO CONNECT. 2. THE EXPOSED PADDLE IS CONNECTED TO GROUND. 05321-002 TOP VIEW (Not to Scale) 应用 图2. 8引脚AD8000，SOIC_N_EP封装(RD-8-1) 专业视频设备 高速仪器仪表 视频开关 中频/射频增益级 CCD成像 3 VS = ±5V RL = 150Ω VOUT = 2V p-p 2 20 MHz时的无杂散动态范围(SFDR)低至75 dBc，输入电压噪 声为1.6 nV/√Hz。AD8000可以驱动100 mA以上的负载电流， 失真极低。该放大器可以采用+5 V至±6 V电源供电。这些 特性使它非常适合包括高速仪器仪表在内的各种应用。 AD8000的差分增益为0.02%，差分相位为0.01°，且0.1 dB平 坦度为170 MHz。它具有出色的视频规格特性，确保哪怕要 求最高的视频系统都具有优秀的保真度。 0 –1 –2 –3 G = +2, RF = 432Ω –4 –5 05321-003 AD8000是一款超高速、高性能、电流反馈型放大器。该放 大器采用ADI专有超快速互补双极性(XFCB)工艺制造，可 实现1.5 GHz的小信号带宽和4100 V/µs的压摆率。 NORMALIZED GAIN (dB) 1 概述 Rev. B 8 +VS FEEDBACK 2 –6 –7 1 10 100 1000 FREQUENCY (MHz) 图3. 大信号频率响应 省电模式下，AD8000耗用的电源电流降至1.3 mA。该放大 器采用小型8引脚LFCSP和8引脚SOIC两种封装。AD8000的 额定工作温度范围为−40°C至+125°C扩展工业温度范围。 AD8000的三通道版本(AD8003)正在开发中。 Document Feedback Information furnished by Analog Devices is believed to be accurate and reliable. However, no responsibility is assumed by Analog Devices for its use, nor for any infringements of patents or other rights of third parties that may result from its use. Specifications subject to change without notice. No license is granted by implication or otherwise under any patent or patent rights of Analog Devices. Trademarks and registered trademarks are the property of their respective owners. One Technology Way, P.O. Box 9106, Norwood, MA 02062-9106, U.S.A. Tel: 781.329.4700 ©2005–2013 Analog Devices, Inc. All rights reserved. Technical Support www.analog.com ADI中文版数据手册是英文版数据手册的译文，敬请谅解翻译中可能存在的语言组织或翻译错误，ADI不对翻译中存在的差异或由此产生的错误负责。如需确认任何词语的准确性，请参考ADI提供 的最新英文版数据手册。 AD8000 目录 目录.................................................................................................. 2 采用±5 V电源时的技术规格...................................................... 3 采用+5 V电源时的技术规格...................................................... 4 绝对最大额定值............................................................................ 5 热阻 ............................................................................................ 5 ESD警告..................................................................................... 5 典型性能参数 ................................................................................ 6 测试电路 ....................................................................................... 13 应用................................................................................................ 14 电路配置.................................................................................. 14 视频线路驱动器..................................................................... 14 低失真引脚排列..................................................................... 15 裸露焊盘.................................................................................. 15 印刷电路板布局..................................................................... 15 信号路由.................................................................................. 15 电源旁路.................................................................................. 15 接地 .......................................................................................... 16 外形尺寸 ....................................................................................... 17 订购指南.................................................................................. 17 修订历史 2013年3月—修订版A至修订版B 更改图1和图2 ................................................................................ 1 更改表1 ........................................................................................... 3 更改表2 ........................................................................................... 4 更新外形尺寸 .............................................................................. 17 更改订购指南 .............................................................................. 17 2010年3月—修订版0至修订版A 更改图1和图2 ................................................................................ 1 更改表3 ........................................................................................... 5 更新外形尺寸并更改订购指南 ............................................... 17 2005年1月—修订版0：初始版 Rev. B | Page 2 of 20 AD8000 采用±5 V电源时的技术规格 除非另有说明，在TA = 25°C时，VS = ±5 V，RL = 150 Ω，增益 = +2，RF = RG = 432 Ω。裸露焊盘必须接地。 表1. 参数 动态性能 −3 dB带宽 0.1 dB平坦度带宽 压摆率 0.1%建立时间 噪声/谐波性能 二次/三次谐波 二次/三次谐波 输入电压噪声 输入电流噪声 差分增益误差 差分相位误差 直流性能 输入失调电压 输入失调电压漂移 输入偏置电流(使能) 跨导 输入特性 同相输入阻抗 输入共模电压范围 共模抑制比 过驱恢复 掉电引脚 关断输入电压 关闭时间 开启时间 输入偏置电流 已启用 掉电 输出特性 输出电压摆幅 输出电压摆幅 线性输出电流 过驱恢复 电源 工作范围 静态电流 静态电流(关断) 电源抑制比 条件 最小值 典型值 最大值 单位 G = +1, VO = 0.2 V p-p, SOIC/LFCSP G = +2, VO = 2 V p-p, SOIC/LFCSP VO = 2 V p-p, SOIC/LFCSP G = +2, VO = 4 V步进 G = +2, VO = 2 V步进 1580/1350 650/610 190/170 4100 12 MHz MHz MHz V/µs ns VO = 2 V p-p，f = 5 MHz，仅限LFCSP封装 VO = 2 V p-p，f = 20 MHz，仅限LFCSP封装 f = 100 kHz f = 100 kHz, −IN f = 100 kHz, +IN NTSC, G = +2 NTSC, G = +2 86/89 75/79 1.6 26 3.4 0.02 0.01 dBc dBc nV/√Hz pA/√Hz pA/√Hz % 度 +IB −IB 570 VCM = ±2.5 V G = +1，f = 1 MHz，三角波 −52 掉电 已启用 掉电电压的50%至VOUT最终值的10%， VIN = 0.3 V p-p 掉电电压的50%至VOUT最终值的90%， VIN = 0.3 V p-p RL = 100 Ω RL = 1 kΩ VO = 2 V p-p，二次总谐波失真 < −50 dBc G = + 2，f = 1 MHz，三角波 G = +2，VIN = 2.5 V至0 V步进 Rev. B | Page 3 of 20 2/3.6 −3.5至+3.5 −54 30 10 +4 +45 1600 −56 mV µV/°C µA µA kΩ MΩ/pF V dB ns < +VS – 3.1 > +VS – 1.9 150 V V ns 300 ns −1.1 −300 +0.17 −235 ±3.7 ±3.9 ±3.9 ±4.1 100 45 22 4.5 12.7 1.1 −56/−61 −PSRR/+PSRR 1 11 −5 −3 890 13.5 1.3 −59/−63 +1.4 −160 µA µA V V mA ns ns 12 14.3 1.65 V mA mA dB AD8000 采用+5 V电源时的技术规格 除非另有说明，在TA = 25°C时，VS = +5 V，RL = 150 Ω，增益 = +2，RF = RG = 432 Ω。裸露焊盘必须接地。 表2. 参数 动态性能 −3 dB带宽 0.1 dB平坦度带宽 压摆率 0.1%建立时间 噪声/谐波性能 二次/三次谐波 二次/三次谐波 输入电压噪声 输入电流噪声 差分增益误差 差分相位误差 直流性能 输入失调电压 输入失调电压漂移 输入偏置电流(使能) 跨导 输入特性 同相输入阻抗 输入共模电压范围 共模抑制比 过驱恢复 掉电引脚 关断输入电压 关闭时间 开启时间 输入电流 已启用 掉电 输出特性 输出电压摆幅 线性输出电流 过驱恢复 电源 工作范围 静态电流 静态电流(关断) 电源抑制比 条件 最小值 典型值 最大值 单位 G = +1, VO = 0.2 V峰峰值 G = +2, VO = 2 V峰峰值 G = +10, VO = 0.2 V峰峰值 VO = 0.2 V p-p VO = 2 V p-p G = +2, VO = 2 V步进 G = +2, VO = 2 V步进 980 477 328 136 136 2700 16 MHz MHz MHz MHz MHz V/µs ns VO = 2 V p-p，5 MHz，仅限LFCSP封装 VO = 2 V p-p，20 MHz，仅限LFCSP封装 f = 100 kHz f = 100 kHz, −IN f = 100 kHz, +IN NTSC, G = +2 NTSC, G = +2 71/71 60/62 1.6 26 3.4 0.01 0.06 dBc dBc nV/√Hz pA/√Hz pA/√Hz % 度 +IB −IB 440 VCM = ±2.5 V G = +1，f = 1 MHz，三角波 −51 掉电 使能 掉电电压的50%至VOUT最终值的10%， VIN = 0.3 V p-p 掉电电压的50%至VOUT最终值的90%， VIN = 0.3 V p-p RL = 100 Ω RL = 1 kΩ VO = 2 V p-p，二次总谐波失真 < −50 dBc G = +2，f = 100 kHz，三角波 Rev. B | Page 4 of 20 2/3.6 1.5至3.6 −52 60 10 +3 +45 1500 −54 mV µV/°C µA µA kΩ MΩ/pF V dB ns < +VS − 3.1 > +VS − 1.9 200 V V ns 300 ns −1.1 −50 +0.17 −40 1.1至3.9 1至4.0 1.05至4.1 0.85至4.15 70 65 4.5 11 0.7 −55/−60 −PSRR/+PSRR 1.3 18 −5 −1 800 12 0.95 −57/−62 +1.4 −30 µA µA V V mA ns 12 13 1.25 V mA mA dB AD8000 绝对最大额定值 封装的功耗(PD)为静态功耗与芯片中AD8000的输出端驱动 所导致的功耗之和，而静态功耗则为电源引脚之间的电压 (VS)乘以静态电流(IS)。 表3. 参数 电源电压 功耗 共模输入电压 差分输入电压 存储温度 工作温度范围 引脚温度范围 (焊接，10秒) 结温 额定值 12.6 V 见图4 −VS − 0.7 V至+VS + 0.7 V ±VS −65°C至+125°C −40°C至+125°C 300°C PD = 静态功耗 + (总驱动功耗 – 负载功耗 ) V V PD = (VS × I S ) + S × OUT RL 2 150°C 注意，超出上述绝对最大额定值可能会导致器件永久性 损坏。这只是额定最值，并不能以这些条件或者在任何其 它超出本技术规范操作章节中所示规格的条件下，推断器 件能否正常工作。长期在绝对最大额定值条件下工作会影 响器件的可靠性。 热阻 θJA针对最差条件，即器件焊接在电路板上以实现表贴封装。 表4. 热阻 封装类型 SOIC-8 3 mm × 3 mm LFCSP θJA 80 93 θJC 30 35 VOUT 2 – RL 应当考虑均方根输出电压。如果RL以−VS为基准，如同在 单电源供电情况下，则总驱动功耗为VS × IOUT。如果均方 根信号电平未定，应考虑最差情况，即RL接中间电源电压， VOUT = VS/4。 PD = (VS × I S ) + (VS / 4 )2 RL 单电源供电且RL以−VS为基准时，最差情况为VOUT = VS/2。 气流可增强散热，从而有效降低θJA。此外，更多金属直接 与金属走线的封装引脚、裸露焊盘、通孔、接地和电源层 接触，这同样可降低θJA。 图4所示为在JEDEC标准4层板上，裸露焊盘SOIC (80°C/W) 和LFCSP (93°C/W)封装的内部最大安全功耗与环境温度的关 系。θJA值取近似值。 单位 °C/W °C/W 3.0 2.5 2.0 SOIC 1.5 LFCSP 1.0 0.5 05321-063 AD8000的最大安全功耗受限于相应的芯片结温(TJ)的升高 情况。达到玻璃化转变温度150°C左右时，塑料的特性发 生改变。即使只是暂时超过这一温度限值也会改变封装对 芯片作用的应力，从而永久性地转变AD8000的参数性能。长 时间超过175°C的结温会导致芯片器件出现变化，因而可 能造成性能下降或功能丧失。 MAXIMUM POWER DISSIPATION (W) 最大功耗 0 –40 –30 –20 –10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 AMBIENT TEMPERATURE (°C) 图4. 4层板最大功耗与温度的关系 ESD警告 ESD(静电放电)敏感器件。静电电荷很容易在人体和测试设备上累积，可高达4000 V，并可能在没 有察觉的情况下放电。尽管本产品具有专用ESD保护电路，但在遇到高能量静电放电时，可能 会发生永久性器件损坏。因此，建议采取适当的ESD防范措施，以避免器件性能下降或功能丧失。 Rev. B | Page 5 of 20 AD8000 典型性能参数 图5. 小信号频率响应与不同增益的关系 图8. 小信号频率响应与RF 的关系 图6. 小信号频率响应与不同增益的关系 图9. 大信号频率响应与RF 的关系 图7. 大信号频率响应与不同增益的关系 图10. 跨导和相位与频率的关系 Rev. B | Page 6 of 20 AD8000 图14. 小信号频率响应与温度的关系 图11. 小信号频率响应与电源电压的关系 图12. 小信号频率响应与电源电压的关系 图15. 小信号频率响应与温度的关系 图13. 0.1 dB平坦度 图16. 大信号频率响应与温度的关系 Rev. B | Page 7 of 20 AD8000 –40 9 VOUT = 1V p-p –60 DISTORTION (dBc) 3 VOUT = 2V p-p 1 10 100 –120 1000 1 10 100 FREQUENCY (MHz) 图17. 大信号频率响应与不同输出的关系 图20. 谐波失真与频率的关系 –20 –40 DISTORTION (dBc) SECOND HD –70 THIRD HD –80 –90 –50 –70 THIRD HD –110 –90 05321-040 –80 10 –100 100 SECOND HD –60 –100 1 VS = ±5V VOUT = 4V p-p G = +1 RL = 1kΩ LFCSP –30 05321-041 –60 1 10 100 FREQUENCY (MHz) FREQUENCY (MHz) 图18. 谐波失真与频率的关系 图21. 谐波失真与频率的关系 –40 –40 VS = ±5V G = +10 VOUT = 2V p-p RL = 1kΩ LFCSP –50 –60 –70 VS = ±5V VOUT = 2V p-p G = +2 RL = 150Ω –50 LFCSP SECOND HD DISTORTION (dBc) –120 THIRD HD FREQUENCY (MHz) VS = ±5V VOUT = 2V p-p G = +1 RL = 150Ω LFCSP –50 SECOND HD –80 THIRD HD –90 –60 SOIC SECOND HD –70 –80 –100 05321-039 –120 LFCSP THIRD HD –90 –110 1 10 SOIC THIRD HD –100 100 1 10 FREQUENCY (MHz) FREQUENCY (MHz) 图19. 谐波失真与频率的关系 图22. 谐波失真与频率的关系 Rev. B | Page 8 of 20 05321-043 DISTORTION (dBc) –90 –110 –40 DISTORTION (dBc) SECOND HD –80 –100 VOUT = 4V p-p VS = ±5V G = +2 RL = 150Ω LFCSP –70 05321-042 0 05321-017 GAIN (dB) 6 –3 VS = ±5V VOUT = 2V p-p G = +1 RL = 1kΩ LFCSP –50 100 AD8000 –20 –20 VS = 5V VOUT = 2V p-p G = +2 RL = 150Ω LFCSP –30 –40 SECOND HD –50 –60 DISTORTION (dBc) THIRD HD –70 –80 –90 –60 THIRD HD –70 SECOND HD –80 –90 –100 –110 05321-044 –100 –110 –50 1 10 05321-048 DISTORTION (dBc) –40 VS = ±2.5V VOUT = 2V p-p G = –1 RL = 150Ω LFCSP –30 –120 100 1 10 图23. 谐波失真与频率的关系 图26. 谐波失真与频率的关系 –20 –20 VS = 5V VOUT = 2V p-p G = +2 RL = 1kΩ LFCSP DISTORTION (dBc) –40 –40 THIRD HD –50 VS = 5V VOUT = 2V p-p G = –1 RL = 1kΩ LFCSP –30 DISTORTION (dBc) –30 –60 SECOND HD –70 100 FREQUENCY (MHz) FREQUENCY (MHz) –80 –50 THIRD HD –60 –70 SECOND HD –80 –90 –100 05321-045 –90 1 10 05321-049 –100 –110 –120 100 1 10 FREQUENCY (MHz) 图24. 谐波失真与频率的关系 –20 –40 –40 VS = ±5V VOUT = 2V p-p G = –1 RL = 150Ω LFCSP –50 –60 DISTORTION (dBc) –50 SECOND HD –60 –70 –80 THIRD HD –90 SECOND HD –70 THIRD HD –80 –90 –100 1 10 –110 100 05321-050 –110 –120 –100 05321-047 DISTORTION (dBc) 图27. 谐波失真与频率的关系 VS = ±5V VOUT = 2V p-p G = +2 RL = 1kΩ LFCSP –30 100 FREQUENCY (MHz) 1 10 FREQUENCY (MHz) FREQUENCY (MHz) 图28. 谐波失真与频率的关系 图25. 谐波失真与频率的关系 Rev. B | Page 9 of 20 100 AD8000 –40 –50 –60 VS = ±5V VIN = 2V p-p RL = 100Ω G = +1 RF = 432Ω –15 –20 –25 –30 SECOND HD –70 PSRR (dB) –80 THIRD HD –90 –PSRR –35 –40 +PSRR –45 –50 –55 –100 –60 1 10 05321-021 –120 –65 05321-051 –110 –70 –75 100 0.1 1 10 FREQUENCY (MHz) 图29. 谐波失真与频率的关系 图32. 电源抑制比(PSRR)与频率的关系 1k –25 VS = ±5V VIN = 0.2V p-p RF = 432Ω LFCSP –35 10 1 –45 –50 10 100 05321-031 –60 05321-023 1 –40 –55 G = +1 OR G = +2 0.1 0.01 0.1 VS = ±5V VIN = 1V p-p RL = 100Ω LFCSP –30 CMRR (dB) IMPEDANCE (Ω) 100 –65 0.1 1000 1 10 1000 图33. 共模抑制比与频率的关系 图30. 输出阻抗与频率的关系 0.175 2.65 0.150 G = +1 G = +1 0.125 2.60 0.100 0.075 G = +2 RESPONSE (V) 2.55 2.50 2.45 0.050 G = +2 0.025 0 –0.025 –0.050 –0.075 VS = 5V RF = 432Ω RS = 0Ω RL = 100Ω 2.40 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 VS = ±5V RF = 432Ω RS = 0Ω RL = 100Ω –0.100 –0.125 05321-072 RESPONSE (V) 100 FREQUENCY (MHz) FREQUENCY (MHz) 2.35 100 FREQUENCY (MHz) –0.150 –0.175 50 0 5 10 15 20 25 30 35 TIME (ns) TIME (ns) 图34. 小信号瞬态响应 图31. 小信号瞬态响应 Rev. B | Page 10 of 20 40 45 05321-066 DISTORTION (dBc) –10 VS = ±5V VOUT = 2V p-p G = –1 RL = 1kΩ LFCSP 50 AD8000 5 1.75 1.00 3 0.75 2 0.50 OUTPUT VOLTAGE (V) RESPONSE (V) 1.25 G = +2 0.25 0 –0.25 –0.50 –0.75 VS = ±5V RF = 432Ω RS = 0Ω RL = 100Ω –1.25 –1.50 –1.75 5 10 15 20 25 30 35 40 45 VS = ±5V, VOUT 1 VS = ±2.5V, VOUT 0 –1 VS = ±2.5V, VIN –2 –3 05321-067 –1.00 0 VS = ±5V, VIN 4 G = +1 G = +1 RL = 150Ω RF = 432Ω –4 –5 50 0 05321-019 1.50 200 400 图35. 大信号瞬态响应 VS = ±5V, VOUT 3 0.1 0 –0.1 –0.2 –0.3 2 1 0 –1 VS = ±2.5V, 2 × VIN –2 VS = ±2.5V, VOUT –3 t = 0s –5 –4 05321-068 –4 5ns/DIV –3 –2 –1 0 1 2 G = +2 RL = 150Ω RF = 432Ω –5 –6 3 0 05321-020 1V OUTPUT VOLTAGE (V) SETTLING TIME (%) 0.3 –0.5 VS = ±5V, 2 × VIN 5 4 –0.4 200 400 800 1000 图39. 输出过驱 图36. 建立时间 6k 100 G = +2 RF = 432Ω RL = 150Ω LFCSP, VS = ±5V 3k SOIC, VS = +5V 2k LFCSP, VS = +5V 05321-018 1k 1 2 3 4 5 6 10 1 0.1 10 7 VOUT (V p-p) 05321-058 4k 0 VS = ±5V G = +10 RF = 432Ω RN = 47.5Ω SOIC, VS = ±5V INPUT VOLTAGE NOISE (nV/ Hz) 5k SR (V/µs) 600 TIME (ns) VCM (V) 0 1000 6 G = +2 VIN 0.2 800 图38. 输入过驱 0.5 0.4 600 TIME (ns) TIME (ns) 100 1k 10k 100k FREQUENCY (Hz) 图40. 输入电压噪声 图37. 压摆率与输出电平的关系 Rev. B | Page 11 of 20 1M 10M 100M AD8000 1000 0 VS = ±5V VS = ±5V –10 100 VS = +5V –15 INVERTING CURRENT NOISE, RF = 1kΩ IB (µA) –20 10 –25 –30 –35 1 0.1 10 100 1k 10k 100k 1M 10M 100M 05321-070 –40 NONINVERTING CURRENT NOISE, RF = 432Ω 05321-055 –45 –50 1G –5 –4 –3 –2 FREQUENCY (Hz) –5 15 –10 S22 (dB) 4 5 0 –25 –30 –35 –10 –40 –15 –5 –4 –3 –2 –1 0 1 –45 05321-024 VS = +5V 2 3 4 –50 5 05321-065 VOS (mV) 3 –20 VS = ±5V –5 10 VCM (V) 100 1000 FREQUENCY (MHz) 图45. 输出电压驻波比(S22) 图42. 输入VOS 与共模电压的关系 25 –5 20 –10 15 G = +10 –15 10 G = +2 –20 S11 (dB) 5 VS = ±5V 0 –5 –25 G = +1 –30 –35 –10 –20 –5 –4 –3 –2 –1 0 1 2 INPUT RS = 0Ω VS = ±5V POUT = –10dBm SOIC –40 VS = +5V –15 –45 05321-069 IB (µA) 2 RBACK TERM = 50 VS = ±5V G = +2 POUT = –10dBm SOIC –15 10 –25 1 图44. 输入偏置电流与共模电压的关系 20 –20 0 VCM (V) 图41. 输入电流噪声 5 –1 3 4 –50 5 VOUT (V) 10 100 FREQUENCY (MHz) 图46. 输入电压驻波比(S11) 图43. 输入偏置电流与输出电压的关系 Rev. B | Page 12 of 20 05321-064 INPUT CURRENT NOISE (pA/ Hz) –5 1000 AD8000 测试电路 +VS 10µF 0.1µF RF 432Ω 50Ω TRANSMISSION LINE AD8000 432Ω VIN 60.4Ω 50Ω TRANSMISSION LINE 49.9Ω 200Ω 49.9Ω 200Ω 05321-028 0.1µF 10µF –VS 图47. 共模抑制比(CMRR) VP = VS + VIN 50Ω TRANSMISSION LINE TERMINATION 50Ω 49.9Ω AD8000 50Ω TRANSMISSION LINE 49.9Ω RG 432Ω 49.9Ω RF 432Ω TERMINATION 50Ω 0.1µF 05321-029 10µF –VS 图48. 正PSRR +VS 10µF 0.1µF TERMINATION 50Ω AD8000 50Ω TRANSMISSION LINE 49.9Ω RG 432Ω 49.9Ω TERMINATION 50Ω RF 432Ω 49.9Ω VN = –VS + VIN 图49. 负PSRR Rev. B | Page 13 of 20 05321-030 50Ω TRANSMISSION LINE AD8000 应用 +VS 所有电流反馈型运算放大器都受反相输入引脚上杂散电容 的影响。出于实际考虑，反相输入端至接地的杂散电容越 大，则所需的RF也越大，以便最大程度降低峰化和振铃。 10µF + RF VIN 电路配置 0.1µF FB RG +V – AD8000 图50和图51表示典型的同相和反相配置原理图。对于电流 反馈型放大器，其稳定性和带宽由反馈电阻值决定。最优 性能值见表5所示。为保证稳定运行，实际值不应偏离表 中的最优值±10%以上。图8表示不同RF对带宽的影响。在 同相单位增益配置中，RS建议使用50 Ω，如图50所示。 VO VO + RL –V 0.1µF 05321-036 10µF + –VS 表5提供了电路的数值、增益和输出电压噪声的快速参考 信息。 图51. 反相配置 视频线路驱动器 +VS RF RG VIN RS AD8000设计用作性能出色的视频线路驱动器。一些重要的 规格，比如差分增益(0.02%)、差分相位(0.01°)以及2 V p-p时 的650 MHz带宽，均满足最苛刻的视频要求。图52表示增益 为+2的典型同相视频驱动器。 10µF + 0.1µF FB +V – AD8000 VO + –V VO RL 432Ω 432Ω +VS 0.1µF 4.7µF + FB 10µF + 0.1µF 75Ω 75Ω CABLE 图50. 同相配置 VOUT 75Ω 0.1µF + 4.7µF VIN –VS 75Ω + 05321-071 NONINVERTING 05321-035 AD8000 –VS 75Ω CABLE 图52. 视频线路驱动器 表5. 典型值(LFCSP/SOIC封装) 增益 1 2 4 10 器件值(Ω) RF RG 432 --432 432 357 120 357 40 −3 dB SS 带宽 (MHz) LFCSP SOIC 1380 1580 600 650 550 550 350 365 −3 dB LS 带宽 (MHz) LFCSP SOIC 550 600 610 650 350 350 370 370 压摆率 (V/μsec) 输出噪声 (nV/√Hz) 包括电阻的 总输出噪声(nV/√Hz) 2200 3700 3800 3200 10.9 11.3 10 18.4 11.2 11.9 12 19.9 Rev. B | Page 14 of 20 AD8000 低失真引脚排列 印刷电路板布局布线 AD8000的LFCSP封装采用了ADI最新的低失真引脚排列。 新的引脚排列降低了二次谐波失真，并简化了电路布局布 线。紧靠同相输入端和负电源引脚，导致产生二次谐波失 真。以物理方式将同相输入引脚与负电源引脚分隔开，可 极大地降低该失真，如图22所示。 印刷电路板(PCB)布局布线一般是设计过程的最后一步， 常常也是最重要的步骤之一。如果布局布线不当，再精巧 的设计也可能毫无用处。AD8000能够在RF频谱内工作， 因此必须考虑高频电路板的布局布线做法。为了获得最佳 性能，务必充分注意PCB布局布线、信号布线、电源旁路 和接地问题。 通过提供额外的输出引脚，反馈电阻可直接与引脚2和引 脚3相连。这极大地简化了反馈电阻的路由，使电路布局 更加紧凑，降低尺寸面积，并且最大程度避免了寄生效 应，提升了稳定性。 SOIC封装还提供专用的反馈引脚。反馈引脚通过引脚1引 出，在标准SOIC引脚排列中通常不连接该引脚。 采用标准SOIC引脚排列的现有应用可利用AD8000的所有 性能优势。若要直接替代，请确保引脚1未接地，并且不 存在潜在连接，因为该引脚片内连接放大器的输出。而在 现有设计中，反馈电阻依然可使用引脚6。 裸露焊盘 AD8000提供裸露焊盘，相比标准SOIC塑料封装可降低25% 热 阻 。 焊 盘 可 直 接 焊 接 至 电 路 板 的 接 地 层 。 图 53显 示 LFCSP封装的典型焊盘几何尺寸，SOIC封装可采用相同的 焊盘尺寸。 05321-034 在针对焊盘安装的设计中，裸露焊盘可开散热通孔或“散 热管道”。这些额外的通孔可改进封装到PCB的散热。在放 大器的裸露焊盘焊接的表面使用一块较重的铜片亦可降低 针对AD8000而言的整体热阻。 信号布线 AD8000 LFCSP采用具有专用反馈引脚的新型低失真引脚排 列，为实现紧凑的布局提供了条件。专用反馈引脚缩短了 输出端到反相输入端的距离，可大大简化反馈网络的布线。 为使寄生电感最小，高频信号走线之下应使用接地层。不 过，输入和输出引脚之下的接地层则应予以移除，以减少 寄生电容的形成，避免相位裕量降低。易受噪声影响的信 号走线应布设在PCB内层，以提供最大程度的屏蔽。 电源旁路 电源旁路是PCB设计过程的重要方面。为获得最佳性能， AD8000的电源引脚需要适当的旁路。 将电容从每个电源引脚并联连接到接地最有效。并联不同 值和尺寸的电容有助于确保电源引脚在较宽的频率范围内 都具有较低的交流阻抗，这对于减小放大器的噪声耦合非 常重要。直接从电源引脚开始，将值和尺寸最小的元件放 在电路板上与放大器相同的一侧，并尽可能靠近放大器， 然后将它连接到接地层。对下一个最大值电容重复此过 程。建议AD8000使用0508尺寸的0.1 μF陶瓷电容。0508提供 低串联电感和出色的高频性能。0.1 μF电容可在高频时提供 低阻抗。应将一个10 μF电解质电容与0.1 μF电容并联。10 μf 电容可在低频时提供低交流阻抗。根据电路要求不同，可 以使用更低值的电解质电容。额外的较小值电容有助于为 更高频率的干扰噪声提供低阻抗路径，但不一定是必需的。 图53. LFCSP封装的裸露焊盘布局 Rev. B | Page 15 of 20 AD8000 电容输出至接地层的电容回路(接地)布线同样重要。放大 器的接地回路应靠近放大器负载，这一点对于失真性能至 关重要。各电容与负载的距离应较短并相等，这样可以实 现最佳性能。 某些情况下，如果布局拥挤或比较困难，则在两个电源之 间进行旁路有助于提高PSRR并保持失真性能。这也是一种 改善性能的办法。 尽可能缩短走线长度并加宽从电容到放大器的走线可以降 低走线电感。串联电感与并联电容可以形成振荡电路，从 而在输出端引起高频响铃振荡。因输出端的高频压缩，这 一额外电感还可能使失真提高。在连接到放大器电源引脚 的直接路径中，应尽可能少用过孔，因为过孔会产生寄生 电感，导致电路不稳定。必要时，应选择多个大直径过 孔，以便降低等效寄生电感。 接地 为向电源和信号电流提供低阻抗回路，建议采用接地层和 电源层。接地层和电源层还有助于降低杂散走线电感，并 为放大器提供低热路径。AD8000的任何引脚下均不应连接 接地或电源层。安装垫与接地或电源层可以在放大器的输 入端形成寄生电容。反相输入端的杂散电容与反馈电阻会 形成一个极点，导致相位余量降低和电路不稳定。输出端 的杂散电容如果过大，也会形成一个极点，导致相位裕量 降低。 Rev. B | Page 16 of 20 AD8000 外形尺寸 5.00 4.90 4.80 2.29 0.356 5 8 4 1 6.20 6.00 5.80 4.00 3.90 3.80 2.29 0.457 FOR PROPER CONNECTION OF THE EXPOSED PAD, REFER TO THE PIN CONFIGURATION AND FUNCTION DESCRIPTIONS SECTION OF THIS DATA SHEET. BOTTOM VIEW 1.27 BSC 3.81 REF TOP VIEW SEATING PLANE 0.50 0.25 0.10 MAX 0.05 NOM COPLANARITY 0.10 0.51 0.31 8° 0° 45° 0.25 0.17 1.04 REF 1.27 0.40 06-02-2011-B 1.65 1.25 1.75 1.35 COMPLIANT TO JEDEC STANDARDS MS-012-A A 图54. 8引脚标准小型封装，带裸露焊盘[SOIC_N_EP] 窄体(RD-8-1)， 尺寸单位：mm和(inch) 0.60 MAX 5 PIN 1 INDICATOR TOP VIEW 2.95 2.75 SQ 2.55 8 12° MAX SEATING PLANE 0.05 MAX 0.01 NOM 0.30 0.23 0.18 1 0.50 0.40 0.30 0.70 MAX 0.65 TYP 0.20 REF 1.60 1.45 1.30 EXPOSED PAD (BOTTOM VIEW) 4 0.90 MAX 0.85 NOM 0.50 BSC 0.60 MAX 1.89 1.74 1.59 PIN 1 INDICATOR FOR PROPER CONNECTION OF THE EXPOSED PAD, REFER TO THE PIN CONFIGURATION AND FUNCTION DESCRIPTIONS SECTION OF THIS DATA SHEET. 04-04-2012-A 3.25 3.00 SQ 2.75 图55. 8引脚引脚架构芯片级封装[LFCSP_VD] 3 mm x 3 mm，超薄体，双列引脚(CP-8-2) 尺寸单位：mm 订购指南 型号1 AD8000YRDZ AD8000YRDZ-REEL AD8000YRDZ-REEL7 AD8000YCPZ-R2 AD8000YCPZ-REEL AD8000YCPZ-REEL7 AD8000YCPZ-EBZ AD8000YRD-EBZ 1 温度范围 –40°C至+125°C –40°C至+125°C –40°C至+125°C –40°C至+125°C –40°C至+125°C –40°C至+125°C 封装描述 8引脚 SOIC_N_EP 8引脚 SOIC_N_EP 8引脚 SOIC_N_EP 8引脚 LFCSP_VD 8引脚 LFCSP_VD 8引脚 LFCSP_VD 评估板 评估板 封装选项 RD-8-1 RD-8-1 RD-8-1 CP-8-2 CP-8-2 CP-8-2 Z = 符合RoHS标准的器件。 Rev. B | Page 17 of 20 标识 HNB HNB HNB 订购数量 1 2,500 1,000 250 5,000 1,500 AD8000 注释 Rev. B | Page 18 of 20 AD8000 注释 Rev. B | Page 19 of 20 AD8000 注释 ©2005–2013 Analog Devices, Inc. All rights reserved. Trademarks and registered trademarks are the property of their respective owners. D05321sc-0-3/13(B) Rev. B | Page 20 of 20