デュアル、ローパワー ビデオ・オペアンプ AD828 特長 機能ブロック図 優れたビデオ性能 微分ゲイン誤差：0.01％、微分位相誤差：0.05゜ 高速 3 dB帯域幅：130 MHz（G＝＋2） スルーレート：450 V/μs セトリング時間：80 ns（0.01％） ローパワー 電源電流：15 mA max 高い出力駆動能力 出力電流：50 mA min（アンプ1個当たり） 逆終端ケーブルの駆動に最適 フレキシブルな電源 ＋5 V、±5 V、±15 V動作で仕様を規定 ±3.2 V minの出力振幅（150Ω負荷） （VS＝±5 V） 優れたDC性能 入力オフセット電圧：2.0 mV 8ピンSOIC、8ピン・プラスチック・ミニDIP 概要 AD828は＋5 Vの単電源および±5∼±15 Vのデュアル電源で仕様 AD828は低価格のデュアル・オペアンプで、ケーブル駆動などの が完全に規定されています。この電源のフレキシビリティと15 mA ＋2以上のゲインと高い出力駆動能力が要求されるビデオ応用に最 の非常に低い電源電流、 さらにあらゆる電源条件下での優れたAC特 適です。ローパワー、単電源動作および優れた微分ゲイン／位相誤 性によって、 AD828はパワーに配慮が要求される多くの応用に適し 差特性という特長によって、AD828はビデオ・カメラや業務用ビデ ています。 オ機器などローパワー化が必要な応用に最適です。 AD828は電圧フィードバック型のオペアンプで、 高速およびビデ 40 MHzの0.1 dB平坦性、微分ゲインおよび位相誤差がそれぞれ オ・システムのゲイン段（＋2以上のゲイン）またはアクティブ・ 0.01％、 0.05°というビデオ仕様に加えて、 アンプ1個につき50 mAの フィルタとして優れた性能を示し、セトリング時間が45 ns （0.1％）、 出力電流という特長によってAD828をどのようなビデオ応用にも最 入力オフセット電圧も2 mV maxと非常に低くなっています。 適に使用することができます。また、130 MHzのゲイン帯域幅およ び450 V/μsのスルーレート性能によって、ビデオ・モニター、 パッケージは低価格の8ピン・プラスチック・ミニDIPとSOIC パッケージです。 CATV、カラー・コピー機、イメージ・スキャナー、FAXなど数多く の高速応用にも最適です。 ビデオ・ライン・ドライバ アナログ・デバイセズ社が提供する情報は正確で信頼できるものを期していますが、 当社はその情報の利用、また利用したことにより引き起こされる第3者の特許または権 利の侵害に関して一切の責任を負いません。さらにアナログ・デバイセズ社の特許また は特許の権利の使用を許諾するものでもありません。 REV.A アナログ・デバイセズ株式会社 本 社／東京都港区海岸１ - １ ６ - １ 電話03（5402）8200 〒105−6891 ニューピア竹芝サウスタワービル 大阪営業所／大阪市淀川区宮原３ - ５ - ３ ６ 電話06（6350）6868㈹ 〒532−0003 新大阪第２森ビル AD828―仕様 （特に指定のない限り、TA＝＋25℃） AD828 パラメータ 条件 ダイナミック性能 −3 dB帯域幅 VS ゲイン＝＋2 ゲイン＝−1 0.1 dB平坦性帯域幅 ゲイン＝＋2 CC＝1 pF ゲイン＝−1 CC＝1 pF フルパワー帯域幅1 スルーレート セトリング時間（0.1％） （0.01％） VOUT＝5 VP−P RLOAD＝500Ω VOUT＝20 VP−P RLOAD＝1 kΩ RLOAD＝1 kΩ ゲイン＝−1 FC＝1 MHz f＝10 kHz f＝10 kHz NTSC ゲイン＝＋2 微分位相誤差 （RL＝150Ω） NTSC ゲイン＝＋2 60 100 30 35 60 20 30 30 10 15 30 10 85 130 45 55 90 35 43 40 18 25 50 19 MHz MHz MHz MHz MHz MHz MHz MHz MHz MHz MHz MHz 22.3 MHz 7.2 350 450 250 45 45 80 80 MHz V/μs V/μs V/μs ns ns ns ns ±15 V ±5 V、±15 V ±5 V、±15 V ±15 V ±5 V 0、＋5 V ±15 V ±5 V 0、＋5 V −78 10 1.5 0.01 0.02 0.08 0.05 0.07 0.1 dB nV/√Hz pA/√Hz ％ ％ ％ Degrees Degrees Degrees ±5 V、±15 V 0.5 ±5 V、±15 V 10 3.3 ±5 V、±15 V 25 ±5 V −2.5 ∼ ＋2.5 V 0−10 Vステップ、AV＝−1 −2.5 ∼ ＋2.5 V 0−10 Vステップ、AV＝−1 ノイズ／高調波特性 全高調波歪み 入力電圧ノイズ 入力電流ノイズ 微分ゲイン誤差 （RL＝150Ω） Typ ±5 V ±15 V 0、＋5 V ±5 V ±15 V 0、＋5 V ±5 V ±15 V 0、＋5 V ±5 V ±15 V 0、＋5 V DC性能 入力オフセット電圧 ±15 V ±5 V ±15 V 0、＋5 V ±5 V ±15 V ±5 V ±15 V 300 400 200 TMIN ∼ TMAX オフセット・ドリフト 入力バイアス電流 TMIN TMAX 入力オフセット電流 TMIN ∼ TMAX オフセット電流ドリフト オープン・ループ・ゲイン 0.3 VOUT＝±2.5 V RLOAD＝500Ω TMIN ∼ TMAX RLOAD＝150Ω VOUT＝±10 V RLOAD＝1 kΩ TMIN ∼ TMAX VOUT＝±7.5 V RLOAD＝150Ω（50 mA出力） 入力特性 入力抵抗 入力容量 入力同相電圧範囲 0.09 0.1 2 3 6.6 10 4.4 200 500 mV mV μV/℃ μA μA μA nA nA nA/℃ 3 2 2 5 5.5 2.5 9 V/mV V/mV 3 5 V/mV 300 1.5 ＋4.3 −3.4 ＋14.3 −13.4 ＋4.3 ＋0.9 100 120 kΩ pF V V V V V V dB dB 100 dB 4 V/mV V/mV V/mV ±15 V ±15 V ±5 V VCM＝＋2.5 V、TMIN ∼ TMAX VCM＝＋12 V ±5 V ±15 V ＋3.8 −2.7 ＋13 −12 ＋3.8 ＋1.2 82 86 TMIN ∼ TMAX ±15 V 84 0、＋5 V −2− 0.02 0.03 ±5 V ±15 V 同相除去比 Max 単位 Min REV.A AD828 AD828 パラメータ 条件 出力特性 電源電圧振幅 VS RLOAD＝500Ω RLOAD＝150Ω RLOAD＝1 kΩ RLOAD＝500Ω ±5 V ±5 V ±15 V ±15 V RLOAD＝500Ω 0、＋5 V ±15 V ±5 V 0、＋5 V ±15 V 出力電流 短絡電流 出力抵抗 Typ 3.3 3.2 13.3 12.8 ＋1.5 ＋3.5 50 40 30 3.8 3.6 13.7 13.4 ±V ±V ±V ±V 90 8 ±V mA mA mA mA Ω dB dB V/μs オープン・ループ マッチング特性 ダイナミック性能 クロストーク ゲイン平坦性のマッチング スルーレートのマッチング DC特性 入力オフセット電圧のマッチング 入力バイアス電流のマッチング オープン・ループ・ゲインのマッチング 同相除去比のマッチング 電源変動除去比のマッチング 電源 動作範囲 f＝5 MHz G＝＋1、f＝40 MHz G＝−1 ±15 V ±15 V ±15 V −80 0.2 10 TMIN ∼ TMAX TMIN ∼ TMAX VO＝±10 V、RL＝1 kΩ TMIN ∼ TMAX VCM＝±12 V、TMIN ∼ TMAX ±5 ∼ ±15 V、TMIN ∼ TMAX ±5 V、±15 V ±5 V、±15 V 0.5 0.06 2 0.8 mV μA 0.01 100 100 0.15 mV/V dB dB ±18 ＋36 15 15 15 V V mA mA mA dB ±15 V ±15 V デュアル電源 単電源 80 80 ±2.5 ＋5 無負荷時電源電流 ±5 V ±5 V ±5 V TMIN ∼ TMAX TMIN ∼ TMAX VS＝±5∼±15 V、TMIN ∼ TMAX 電源変動除去比 Max 単位 Min 14.0 14.0 80 注 1 フルパワー帯域幅＝スルーレート/2πVPEAK。 仕様は予告なしに変更することがあります。 90 オーダー・ガイド モデル 絶対最大定格1 電源電圧 ……………………………………………………… ＋18 V 内部消費電力2 温度範囲 パッケージ説明 AD828AN −40 ∼ ＋85℃ 8ピン・プラスチックDIP AD828AR −40 ∼ ＋85℃ 8ピン・プラスチックSOIC AD828AR-REEL −40 ∼ ＋85℃ 8ピン・プラスチックSOIC パッケージ・ オプション N-8 R-8 R-8 プラスチックDIP（N）…………… ディレーティング図を参照 SOP（R）…………………………… ディレーティング図を参照 入力電圧（同相） ……………………………………………… 差動入力電圧 ±VS ………………………………………………… ±6 V 出力短絡回路期間 ………………… ディレーティング図を参照 保管温度範囲（N、R） ……………………………… −65 ∼ ＋125℃ 動作温度範囲 ……………………………………… −40 ∼ ＋85℃ リード温度範囲（ハンダ付け10秒） ……………………… ＋300℃ 注 1 “絶対最大定格”を超えるストレスはデバイスに永久破壊をもたらすことがあります。こ の定格はデバイスの単なるストレスの度合であり、基本的な動作あるいは動作の項に示す 他の条件においてこの定格は考慮されていません。デバイスをある項目についての絶対 最大定格の状態に長時間さらすとデバイスの信頼性に影響を与えます。 2 フリーエアー状態での仕様です。 8ピン・プラスチックDIP：θJA＝100℃/W 8ピンSOIC：θJA＝155℃/W 最大消費電力の温度特性（パッケージ毎） 注意 ESD（静電放電）の影響を受けやすいデバイスです。4000 Vもの高圧の静電気が人体やテスト装置に容易に帯電し、検知さ れることなく放電されることもあります。このAD828には当社独自のESD保護回路を備えていますが、高エネルギーの静 電放電にさらされたデバイスには回復不能な損傷が残ることもあります。したがって、性能低下や機能喪失を避けるため に、適切なESD予防措置をとるようお奨めします。 REV.A −3− WARNING! ESD SENSITIVE DEVICE AD828―代表特性 図1. 同相電圧範囲と電源電圧 図4. 無負荷時電源電流（アンプ1個当り）と電源電圧 （各温度に対して） 図2. 出力電圧振幅と電源電圧 図5. スルーレートと電源電圧 図3. 出力電圧振幅と負荷抵抗 図6. クローズ・ループ出力インピーダンスの周波数特性 −4− REV.A 代表特性― AD828 図7. 入力バイアス電流の温度特性 図10. オープン・ループ・ゲインと位相マージンの周波数特性 図8. 短絡電流の温度特性 図11. オ−プン・ループ・ゲインと負荷抵抗 図9. −3 dB帯域幅と位相マージンの温度特性（ゲイン＝＋2） 図12. 電源変動除去比の周波数特性 REV.A −5− AD828―代表特性 図13. 同相除去比の周波数特性 図16. 高調波歪みの周波数特性 図14. 大信号周波数応答 図17. 入力電圧ノイズ・スペクトラル密度の周波数特性 図15. 出力振幅／誤差とセトリング時間 図18. スルーレートの温度特性 −6− REV.A 代表特性― AD828 REV.A 図19. クローズ・ループ・ゲインの周波数特性 図22. クローズ・ループ・ゲインの周波数特性（G＝−1） 図20. 微分ゲインおよび位相と電源電圧 図23. ゲイン平坦性のマッチングと電源電圧（G＝＋2） 図21. クロストークの周波数特性 図24. クロストーク試験回路 −7− AD828―代表的特性 図25. 反転アンプ接続 図28. 反転大信号パルス応答（±15 VS、CF＝1 pF、RL＝1 kΩ） 図26. 反転大信号パルス応答（±5 VS、CF＝1 pF、RL＝1 kΩ） 図29. 反転小信号パルス応答（±15 VS、CF＝1 pF、RL＝150Ω） 図27. 反転小信号パルス応答（±5 VS、CF＝1 pF、RL＝150Ω） 図30. 反転小信号パルス応答（±5 VS、CF＝0 pF、RL＝150Ω） −8− REV.A 代表特性― AD828 図31. 非反転アンプ接続 図34. 非反転大信号パルス応答（±15 VS、CF＝1 pF、RL＝1 kΩ） 図32. 非反転大信号パルス応答（±5 VS、CF＝1 pF、RL＝1 kΩ） 図35. 非反転小信号パルス応答（±15 VS、CF＝1 pF、RL＝150Ω） 図33. 非反転小信号パルス応答（±5 VS、CF＝1 pF、RL＝150Ω） 図36. 非反転小信号パルス応答（±5 VS、CF＝0 pF、RL＝150Ω） REV.A −9− AD828 動作説明 回路基盤のレイアウト AD828は低価格のデュアル・ビデオ・オペアンプで、高性能で高 い出力電流のビデオ応用向けに設計されています。 入力と出力の配線を他の信号ラインと離すようにします。さら に、 各アンプのフィードバック抵抗を他のアンプのフィードバック AD828は図37に示すように、フォールド・カスコード・ゲイン段 でマッチングのとれたPNPを駆動するNPN差動ペアで構成されてい 抵抗と離して配置します。 これによってアンプ間の結合を大幅に低 減できます。 ます。出力バッファ段にはクラスABアンプのエミッタ・フォロア を採用して負荷に必要な電流を供給するとともに、 低レベルの歪み フィードバックおよびゲイン抵抗の選択 を維持しています。 各アンプのサミング・ジャンクションの浮遊容量によって性能 AD828は終端ケーブルおよび10 pF以下の容量性負荷を駆動しま に制限を受けることを防ぐためにフィードバック抵抗の値を1 kΩ す。クローズ・ループ・ゲインが増えると、より大きな容量性負荷 またはそれ以下とします。サミング・ジャンクションの容量はピー を発振なしに駆動します。 キングの原因となるので、小さな値のコンデンサ（1∼5 pF）をRFと 並列に配置してこの影響を相殺します。最後に、リード間の容量が 増える可能性が強いのでソケットの使用は避けます。 電源のバイパス 高周波信号の完全性を保つためには適切な電源のデカップリン グが必要です。デカップリング・コンデンサを電源ピンにできるだ け近くに接続し、そのリード長を最小限にします。こうすればアン プの応答に不要な誘導的な影響が出ることを抑えられます。 電源のデカップリングには通常2個の0.1μFコンデンサで十分で すが、値の異なる数個のコンデンサを並列に接続すると、より広い 周波数レンジをカバーできます。 負荷に100 mAを供給する並列アンプ構成 AD828のもつ優れたマッチング特性を利用して図38に示す回路に 図37. AD828の簡略回路図 よって高度な性能を簡単に得ることができます。この回路では2つ の同等セルを並列に置き、1個のアンプの場合よりもはるかに高い 入力について 負荷駆動能力を得ることができます。 （100 mA minを保証）。R1とR2 AD828の入力にトランジェントまたは±6 Vの最大差動制限値を 超える連続過負荷電圧の発生が考えられるときには入力保護抵抗 を使用してミスマッチングによって発生するアンプの出力間の電流 フローを制限します。 （図31のRIN）が必要です。この抵抗によって最大ベース電流を制限 することで入力トランジスタを保護します。 高性能回路では、 「バランス」抵抗を使用して入力およびフィー ドバック抵抗を流れるバイアス電流によるオフセット誤差を抑える ことが適切です。バランス抵抗はRINとRFを並列に組合わせたもの と等しく、 各入力端子でマッチングのとれたインピーダンスとなり ます。オフセット電圧誤差は大幅に低減します。 AD828の使用上の注意 AD828は高速、高精度、低価格、ローパワーの画期的なデュアル・ オペアンプです。優れたスタティックおよびダイナミック・マッチ ング特性と大容量負荷駆動能力を兼備えています。 すべての高周波回路と同様にデバイスのマッチング特性に加え て全体性能の維持に注意が必要です。 次項に一般的な設計上の留意 点について説明します。 図38. アンプの並列構成回路 − 10 − REV.A AD828 図39. 双方向性伝送回路 全2重送信 トランスミッタはフォロアとして動作し、AD828の優れたCMRR 優れた負荷処理能力（アンプ1個当り50 mA min）、広帯域幅、広い 特性を十分に利用してレシーバのゲインを選択します。 （実際には、 電源電圧範囲、 優れたクロストーク除去比特性によって高速伝送応 ケーブルの損失を補償するために、 このゲインを理論値から多少調 用にもAD828は適しています。 整します。 ）使用するケーブルの特性インピーダンスのマッチング AD828を2個使用して全2重方式で100フィートの同軸ケーブルを をとるようにRZを選択します。 駆動する回路を図39に示します。 最後に、同軸ケーブルを使用しましたが、各種ケーブル（通信で 2つの異なったNTSCビデオ信号を同時にAINとBINに与えて、それ 使用するツイスト・ペア線など）も使用することが可能です。 ぞれAOUTとBOUTで回復させます。この様子を図40と41に示します。 各入力信号がその出力端に分散せずに現われ、 不要信号が各受信端 で除去されていることがこのグラフからわかります。 図40. A送信／B受信 図41. B送信／A受信 高性能ビデオ・ライン・ドライバ 図42に示すバッファ回路は逆終端75Ωビデオ・ラインを標準のビ デオ・レベル（1VP−P）に駆動します。このとき0.1 dBゲイン平坦性 が40 MHz、3.58 MHz NTSCサブキャリア周波数で微分位相とゲイン がそれぞれわずか0.05° 、0.01％です。この性能レベルは高品位ビデ オ・ディスプレイおよびテスト装置の条件に合致しており、わずか 7 mAの無負荷時電源電流（アンプ1個当たり）で実現できます。 図42. ビデオ・ライン・ドライバ REV.A − 11 − AD828 低歪みライン・ドライバ AD828を簡単に低歪みのライン・ドライバとして使用できます （図43を参照）。この構成でAD828は5 MHz、2VP−P入力で75Ωの逆終 端ケーブルを駆動できます。 また同時に下表に示す高調波歪み性能 をもちます。 構成 2次高調波 1. 無負荷 −78.5 dBm 2. 150Ω RLのみ −63.8 dBm 3. 150Ω RL、7.5Ω RC −70.4 dBm この応用ではAD828のうち1個のアンプがゲイン2.1で動作して負 荷に電流を供給し、 もう1方のアンプがシステム全体のゲイン2を供 給します。このことは2つの理由で重要です。1つは両方のアンプの 帯域幅を同一に保つこと、 そしてもう1つはAD828の低電源電圧動作 能力を保つことです。RCは負荷とともに可変とし、下記の式を満足 するように選択する必要があります。 RC＝MRL 図43. 低歪みアンプ回路 ここでMは［（M＋1）GS＝GD］で規定され、GDはドライバのゲイ ン、GSはシステム・ゲインです。 外形寸法 サイズはインチと（mm）で示します。 8ピン・プラスチック・ミニDIP（N）パッケージ うにやさ ゅ い し ちき PRINTED IN JAPAN 8ピンSO（R）パッケージ み る 「この取扱説明書はエコマーク認定の再生紙を使用しています。 」 ど りをまも − 12 − REV.0