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低功耗、超低噪声放大器
ADA4075-2
产品特性
引脚配置
超低噪声:2.8 nV/√Hz(1 kHz,典型值)
OUTA 1
低电源电流:每个放大器1.8 mA(典型值)
–INA 2
8
ADA4075-2
V+
OUTB
TOP VIEW
6 –INB
(Not to Scale)
5 +INB
V– 4
失调电压:1 mV(最大值)
7
+INA 3
带宽:6.5 MHz(典型值)
07642-001
超低失真:0.0002%(典型值)
图1. 8引脚SOIC
压摆率:12 V/μs(典型值)
双电源供电:±4.5 V至±18 V
8 V+
OUTA 1
扩展的工业温度范围
8引脚SOIC和2 mm × 2 mm LFCSP封装
–INA 2
ADA4075-2
7 OUTB
+INA 3
TOP VIEW
(Not to Scale)
6 –INB
V– 4
应用
5 +INB
07642-002
单位增益稳定
图2. 8引脚、2 mm × 2 mm LFCSP
精密仪器
专业音频设备
有源滤波器
低噪声放大器前端
积分器
概述
表1. 低噪声精密运算放大器
ADA4075-2是一款双通道、高性能、低噪声运算放大器,
电源
单通道
44 V
OP27
双通道
OP275
采用ADI公司的iPolar®工艺制造,具有出色的直流和交流
特性。iPolar工艺是一种先进的双极性技术,同时可实现
纵向结隔离与横向沟道隔离。这使得低噪声、高性能放大
器的芯片尺寸更小、速度更快、功耗更低。高压摆率、低
失真和超低噪声使得ADA4075-2非常适合高保真音频和高
性能仪器仪表应用,尤其是要求低功耗、小外形和高密度
的应用。ADA4075-2的额定温度范围为−40°C至+125°C,
提供标准SOIC封装和2 mm × 2 mm LFCSP封装。
四通道
36 V
AD8671
AD8675
AD8597
ADA4004-1
AD797
AD8672
AD8676
AD8599
ADA4004-2
AD8674
ADA4004-4
12 V至16 V
AD8665
OP162
5V
AD8605
AD8655
AD8691
AD8666
OP262
AD8606
AD8656
AD8692
AD8668
OP462
AD8608
AD8694
Rev. B
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的最新英文版数据手册。
ADA4075-2
目录
产品特性 ............................................................................................ 1
应用信息 ..........................................................................................16
应用..................................................................................................... 1
输入保护.....................................................................................16
引脚配置 ............................................................................................ 1
总谐波失真 ................................................................................16
概述..................................................................................................... 1
反相 .............................................................................................16
修订历史 ............................................................................................ 2
DAC输出滤波器 .......................................................................17
技术规格 ............................................................................................ 3
平衡线路驱动器........................................................................18
绝对最大额定值............................................................................... 5
平衡线路接收器........................................................................19
热阻 ............................................................................................... 5
低噪声参数均衡器 ...................................................................20
电源时序....................................................................................... 5
原理图 ..............................................................................................21
ESD警告........................................................................................ 5
外形尺寸 ..........................................................................................22
典型性能参数 ................................................................................... 6
订购指南.....................................................................................22
修订历史
2011年12月—修订版A至修订版B
更改“特性”部分................................................................................ 1
2009年8月— 修订版0至修订版A
增加8引脚LFCSP_WD ............................................................. 通篇
更改表1 .............................................................................................. 1
更改表2 .............................................................................................. 3
更改表3 .............................................................................................. 4
更改表4和表5 ................................................................................... 5
更改图3、图5、图6和图8.............................................................. 6
增加图4和图7;重新按序编号..................................................... 6
增加图9和图12 ................................................................................. 7
更改图10、图11、图13和图14 ..................................................... 7
更改图16、图17、图19和图20 ..................................................... 8
更改图22和图25 ............................................................................... 9
更改图36 ..........................................................................................11
更改图54 ..........................................................................................14
更改并移动图57和图60 ................................................................15
更改图59和图62 .............................................................................15
更改“输入保护”部分和“反相”部分 ...........................................16
更改“DAC输出滤波器”部分 .......................................................17
更改图67 ..........................................................................................18
更新外形尺寸 .................................................................................22
更改订购指南 .................................................................................22
2008年10月—版本0:初始版
Rev. B | Page 2 of 24
ADA4075-2
技术规格
除非另有说明,VSY = ±15 V,VCM = 0 V,TA = 25°C,SOIC封装。
表2.
参数
输入特性
失调电压
符号
条件
最小值 典型值
VOS
0.2
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
输入偏置电流
IB
30
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
输入失调电流
IOS
输入电压范围
共模抑制比
共模抑制比(CMRR)
大信号电压增益
AVO
失调电压漂移
输入电阻(差分模式)
输入电阻(共模模式)
输入电容(差分模式)
输入电容(共模模式)
输出特性
高输出电压
低输出电压
短路电流
闭环输出阻抗
电源
电源抑制比
电源电流(每个放大器)
动态性能
压摆率
建立时间
增益带宽积
相位裕量
总谐波失真加噪声
总谐波失真加噪声
噪声性能
电压噪声
电压噪声密度
电流噪声密度
∆VOS
R INDM
R INCM
C INDM
C INCM
VOH
VOL
ISC
Z OUT
电源抑制比(PSRR)
I SY
tS
ΦM
总谐波失真加噪声
(THD + N)
en
en
in
5
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
CM = −12.5 V至+12.5 V
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
RL = 2 kΩ, VO = −11 V至+11 V
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
RL = 600 Ω, VO = −10 V至+10 V
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
A ≤ +125°C
RL = 2 kΩ至GND
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
RL = 600 Ω至GND
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
VSY = ±18 V, RL = 600 Ω至GND
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
RL = 2 kΩ至GND
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
RL = 600 Ω至GND
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
VSY = ±18 V, RL = 600 Ω至GND
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
−12.5
110
106
114
108
112
106
L = 2 kΩ, AV = 1
至0.01%, V IN = 10 V步进, RL = 1 kΩ
L = 1 MΩ, CL = 35 pF, AV = 1
RL = 1 MΩ, CL = 35 pF, AV = 1
L
= 2 kΩ, AV = 1, VIN = 3 V rms, f = 1 kHz
f = 1 kHz
f = 1 kHz
Rev. B | Page 3 of 24
1
1.2
100
150
50
75
+12.5
118
117
117
0.3
1.5
500
2.4
2.1
12.8
12.5
12.4
12
15
14
13
12.8
15.8
−14
−13.6
−16.6
−13.6
−13
−13
−12.5
−16
−15
40
0.1
f = 1 kHz, AV = 1
SY = ±4.5 V至±18 V
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
VSY = ±4.5 V至±18 V, I O = 0 mA
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
最大值 单位
106
100
110
1.8
2.25
3.35
mV
mV
nA
nA
nA
nA
V
dB
dB
dB
dB
dB
dB
µV/°C
MΩ
MΩ
pF
pF
V
V
V
V
V
V
V
V
V
V
V
V
mA
Ω
dB
dB
mA
mA
12
3
6.5
60
V/µs
µs
MHz
度
0.0002
%
60
2.8
1.2
nV p-p
nV/√Hz
pA/√Hz
ADA4075-2
除非另有说明,VSY = ±15 V,VCM = 0 V,TA = 25°C,LFCSP封装。
表3.
参数
输入特性
失调电压
符号
条件
最小值 典型值
VOS
0.3
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
输入偏置电流
IB
30
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
输入失调电流
IOS
输入电压范围
共模抑制比
共模抑制比(CMRR)
大信号电压增益
AVO
失调电压漂移
输入电阻(差分模式)
输入电阻(共模模式)
输入电容(差分模式)
输入电容(共模模式)
输出特性
高输出电压
低输出电压
短路电流
闭环输出阻抗
电源
电源抑制比
电源电流(每个放大器)
动态性能
压摆率
建立时间
增益带宽积
相位裕量
总谐波失真加噪声
总谐波失真和噪声
噪声性能
电压噪声
电压噪声密度
电流噪声密度
∆VOS
5
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
CM = −12.5 V至+12.5 V
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
RL = 2 kΩ, VO = −11 V至+11 V
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
RL = 600 Ω, VO = −10 V至+10 V
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
A ≤ +125°C
−12.5
110
106
110
102
108
100
INCM
INDM
INCM
VOL
RL = 2 kΩ至GND
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
RL = 600 Ω至GND
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
VSY = ±18 V, RL = 600 Ω至GND
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
RL = 2 kΩ至GND
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
RL = 600 Ω至GND
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
VSY = ±18 V, RL = 600 Ω至GND
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
12.8
12.5
12.4
12
15
14
电源抑制比(PSRR)
SY
tS
ΦM
总谐波失真加噪声
(THD + N)
en
en
in
L = 2 kΩ, AV = 1
至0.01%, VIN = 10 V步进, RL = 1 kΩ
L = 1 MΩ, CL = 35 pF, AV = 1
RL = 1 MΩ, CL = 35 pF, AV = 1
L
= 2 kΩ, AV = 1, VIN = 3 V rms, f = 1 kHz
f = 1 kHz
f = 1 kHz
Rev. B | Page 4 of 24
117
117
13
12.8
15.8
−13.6
−16.6
−13.6
−13
−13
−12.5
−16
−15
40
0.1
f = 1 kHz, AV = 1
SY = ±4.5 V至±18 V
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
VSY = ±4.5 V至±18 V, I O = 0 mA
−40°C ≤ TA ≤ +125°C
116
−14
ISC
OUT
1
1.5
100
150
50
75
+12.5
3
1.5
500
2.4
2.1
INDM
VOH
最大值 单位
100
95
104
1.8
2.25
3.35
mV
mV
nA
nA
nA
nA
V
dB
dB
dB
dB
dB
dB
µV/°C
MΩ
MΩ
pF
pF
V
V
V
V
V
V
V
V
V
V
V
V
mA
Ω
dB
dB
mA
mA
12
3
6.5
60
V/µs
µs
MHz
度
0.0002
%
60
2.8
1.2
nV p-p
nV/√Hz
pA/√Hz
ADA4075-2
绝对最大额定值
热阻
表4.
参数
电源电压
输入电压
输入电流1
差分输入电压
对地输出短路持续时间
存储温度范围
工作温度范围
结温范围
引脚温度(焊接,60秒)
1
θJA针对最差条件,即器件焊接在电路板上以实现表贴封
额定值
±20 V
±VSY
±10 mA
±1.2 V
不定
−65°C至+150°C
−40°C至+125°C
−65°C至+150°C
300°C
装。此值采用标准的4层电路板测得。
表5. 热阻
封装类型
8引脚 SOIC
8引脚 LFCSP
θJA
158
115
θJC
43
40
单位
°C/W
°C/W
电源时序
运算放大器电源必须在施加输入信号的同时或之前建立。
如果无法做到这一点,则输入电流以10 mA为限。
输入引脚与电源引脚之间有箝位二极管。
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,不表示在这些条件下或者在任何其
ESD警告
它超出本技术规范操作章节中所示规格的条件下,器件能
够正常工作。长期在绝对最大额定值条件下工作会影响器
件的可靠性。
Rev. B | Page 5 of 24
ESD(静电放电)敏感器件。
带电器件和电路板可能会在没有察觉的情况下放
电。尽管本产品具有专利或专有保护电路,但在遇
到高能量ESD时,器件可能会损坏。因此,应当采
取适当的ESD防范措施,以避免器件性能下降或功
能丧失。
ADA4075-2
典型性能参数
除非另有说明,TA = 25°C。
200
150
100
VSY = ±5V
VCM = 0V
BASED ON 600 OP AMPS
SOIC PACKAGE
150
100
–0.5
0
0.5
1.0
VOS (mV)
0
–1.0
07642-003
0
–1.0
–0.5
图3. 输入失调电压分布图
100
VSY = ±15V
VCM = 0V
BASED ON 300 OP AMPS
LFCSP PACKAGE
80
60
40
VSY = ±5V
VCM = 0V
BASED ON 300 OP AMPS
LFCSP PACKAGE
60
40
20
20
–0.5
0
0.5
1.0
VOS (mV)
0
–1.0
07642-040
0
–1.0
–0.5
70
1.0
80
VSY = ±5V
–40°C ≤TA ≤+125°C
BASED ON 200 OP AMPS
SOIC PACKAGE
NUMBER OF AMPLIFIERS
70
50
40
30
20
10
60
50
40
30
20
10
–1.6
–1.2
–0.8
–0.4
0
0.4
0.8
1.2
TCVOS (µV/°C)
1.6
2.0
0
–2.0
07642-004
NUMBER OF AMPLIFIERS
0.5
图7. 输入失调电压分布图
VSY = ±15V
–40°C ≤TA ≤+125°C
BASED ON 200 OP AMPS
SOIC PACKAGE
60
0
VOS (mV)
图4. 输入失调电压分布图
0
–2.0
1.0
07642-042
NUMBER OF AMPLIFIERS
80
0.5
图6. 输入失调电压分布图
NUMBER OF AMPLIFIERS
100
0
VOS (mV)
07642-006
50
50
–1.6
–1.2
–0.8
–0.4
0
0.4
0.8
1.2
TCVOS (µV/°C)
图8. 输入失调电压漂移分布图
图5. 输入失调电压漂移分布图
Rev. B | Page 6 of 24
1.6
2.0
07642-007
NUMBER OF AMPLIFIERS
200
250
VSY = ±15V
VCM = 0V
BASED ON 600 OP AMPS
SOIC PACKAGE
NUMBER OF AMPLIFIERS
250
ADA4075-2
40
35
30
25
20
15
10
5
30
25
20
15
10
2
3
4
5
TCVOS (µV/°C)
6
7
8
0
0
1
2
图9. 输入失调电压漂移分布图
300
VSY = ±15V
BASED ON 60 OP AMPS
200
200
100
100
0
–100
–200
–200
–5
0
5
10
15
VCM (V)
–300
–5
07642-005
–10
7
8
VSY = ±5V
BASED ON 60 OP AMPS
–4
–3
–2
–1
0
1
2
3
4
5
125
VCM (V)
图10. 输入失调电压与共模电压的关系
80
6
0
–100
–300
–15
4
5
TCVOS (µV/°C)
图12. 输入失调电压漂移分布图
VOS (µV)
VOS (µV)
300
3
07642-008
1
07642-012
0
07642-052
5
07642-043
0
VSY = ±5V
VCM = 0V
BASED ON 300 OP AMPS
LFCSP PACKAGE
35
NUMBER OF AMPLIFIERS
NUMBER OF AMPLIFIERS
40
VSY = ±15V
VCM = 0V
BASED ON 300 OP AMPS
LFCSP PACKAGE
图13. 输入失调电压与共模电压的关系
100
VSY = ±15V
VSY = ±5V
80
60
IB (nA)
40
40
20
20
0
–50
–25
0
25
50
75
TEMPERATURE (°C)
100
125
07642-009
IB (nA)
60
图11. 输入偏置电流与温度的关系
0
–50
–25
0
25
50
75
TEMPERATURE (°C)
图14. 输入偏置电流与温度的关系
Rev. B | Page 7 of 24
100
ADA4075-2
60
50
40
40
30
30
20
20
10
10
–10
–5
0
5
10
15
VCM (V)
0
–4
OUTPUT VOLTAGE TO SUPPLY RAIL (V)
V+ – VOH
1
VOL – V–
0.1
1
10
100
LOAD CURRENT (mA)
OUTPUT VOLTAGE TO SUPPLY RAIL (V)
VOL – V–
0.5
–25
0
25
50
75
TEMPERATURE (°C)
100
4
100
VOL – V–
0.01
0.1
1
10
LOAD CURRENT (mA)
125
07642-011
OUTPUT VOLTAGE TO SUPPLY RAIL (V)
1.5
0
–50
3
1
2.0
V+ – VOH
1.0
2
图19. 输出电压至供电轨与负载电流的关系
VSY = ±15V
RL = 2kΩ
2.0
1
V+ – VOH
图16. 输出电压至供电轨与负载电流的关系
2.5
0
VSY = ±5V
0.1
0.001
07642-010
OUTPUT VOLTAGE TO SUPPLY RAIL (V)
10
0.01
–1
图18. 输入偏置电流与输入共模电压的关系
VSY = ±15V
0.1
0.001
–2
VCM (V)
图15. 输入偏置电流与输入共模电压的关系
10
–3
图17. 输出电压至供电轨与温度的关系
VSY = ±5V
RL = 2kΩ
V+ – VOH
1.5
1.0
VOL – V–
0.5
0
–50
–25
0
25
50
75
100
TEMPERATURE (°C)
图20. 输出电压至供电轨与温度的关系
Rev. B | Page 8 of 24
125
07642-014
0
–15
07642-049
IB (nA)
50
VSY = ±5V
07642-013
VSY = ±15V
07642-047
IB (nA)
60
ADA4075-2
100
80
80
80
60
60
60
40
40
20
20
GAIN
0
0
–20
–20
–40
–40
–60
–80
10k
100k
1M
40
20
20
0
0
–20
–40
–40
–60
–60
–60
–80
–80
–80
FREQUENCY (Hz)
–100
1k
40
40
GAIN (dB)
GAIN (dB)
20
AV = +1
0
1k
10k
100k
1M
10M
100M
–20
10
07642-117
100
1k
AV = +10
10
ZOUT (Ω)
AV = +1
0.01
0.01
1M
10M
0.001
10
07642-017
FREQUENCY (Hz)
1M
10M
100M
10M
VSY = ±5V
AV = +10
AV = +100
AV = +1
0.1
100k
100k
1
0.1
10k
10k
10
1
1k
1k
100
AV = +100
100
100
图25. 闭环增益与频率的关系
VSY = ±15V
100
ZOUT (Ω)
AV = +1
FREQUENCY (Hz)
图22. 闭环增益与频率的关系
0.001
10
AV = +10
–10
FREQUENCY (Hz)
1k
VSY = ±5V
AV = +100
10
–10
–20
10
–100
100M
10M
30
AV = +10
10
0
1M
50
30
20
100k
图24. 开环增益和相位与频率的关系
VSY = ±15V
AV = +100
10k
FREQUENCY (Hz)
图21. 开环增益和相位与频率的关系
50
60
GAIN
40
–20
–100
100M
10M
80
07642-120
–100
1k
100
PHASE
07642-020
GAIN (dB)
PHASE
120
PHASE (Degrees)
100
100
140
VSY = ±5V
100
1k
10k
100k
FREQUENCY (Hz)
图26. 输出阻抗与频率的关系
图23. 输出阻抗与频率的关系
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1M
07642-018
120
GAIN (dB)
140
120
PHASE (Degrees)
140
VSY = ±15V
120
07642-015
140
ADA4075-2
140
120
100
100
CMRR (dB)
120
80
60
80
60
40
40
20
20
10k
100k
1M
10M
FREQUENCY (Hz)
0
100
1k
80
PSRR (dB)
80
PSRR–
40
60
40
20
0
0
100
1k
10k
100k
1M
10M
100M
FREQUENCY (Hz)
–20
10
100
35
40
VSY = ±15V
AV = +1
RL = 2kΩ
35
100k
1M
10M
100M
1000
VSY = ±5V
AV = +1
RL = 2kΩ
30
OVERSHOOT (%)
25
20
15
25
20
15
10
10
5
5
100
CAPACITANCE (pF)
1000
07642-023
OVERSHOOT (%)
10k
图31. PSRR与频率的关系
30
0
10
1k
FREQUENCY (Hz)
图28. PSRR与频率的关系
40
PSRR–
PSRR+
20
07642-022
PSRR (dB)
100
–20
10
10M
VSY = ±5V
100
PSRR+
1M
120
VSY = ±15V
60
100k
图30. CMRR与频率的关系
图27. CMRR与频率的关系
120
10k
FREQUENCY (Hz)
07642-025
1k
07642-026
0
100
VSY = ±5V
07642-024
VSY = ±15V
07642-021
CMRR (dB)
140
0
10
100
CAPACITANCE (pF)
图32. 小信号过冲与负载电容的关系
图29. 小信号过冲与负载电容的关系
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ADA4075-2
VSY = ±5V
VIN = 7V p-p
AV = +1
RL = 2kΩ
CL = 100pF
VOLTAGE (2V/DIV)
TIME (4µs/DIV)
TIME (4µs/DIV)
0V
TIME (10µs/DIV)
0V
TIME (10µs/DIV)
图34. 小信号瞬态响应
图37. 小信号瞬态响应
4
4
VSY = ±15V
VSY = ±5V
2
TIME (1µs/DIV)
INPUT VOLTAGE (V)
–5
OUTPUT VOLTAGE (V)
0
INPUT
OUTPUT
0
–2
–10
–4
–15
–6
–20
07642-029
OUTPUT
0
图35. 负过载恢复时间
TIME (1µs/DIV)
图38. 负过载恢复时间
Rev. B | Page 11 of 24
–8
OUTPUT VOLTAGE (V)
INPUT
07642-032
2
INPUT VOLTAGE (V)
VSY = ±5V
VIN = 100mV p-p
AV = +1
RL = 2kΩ
CL = 100pF
07642-031
VSY = ±15V
VIN = 100mV p-p
AV = +1
RL = 2kΩ
CL = 100pF
VOLTAGE (20mV/DIV)
图36. 大信号瞬态响应
07642-028
VOLTAGE (20mV/DIV)
图33. 大信号瞬态响应
0
0V
07642-027
0V
07642-030
VOLTAGE (5V/DIV)
VSY = ±15V
VIN = 20V p-p
AV = +1
RL = 2kΩ
CL = 100pF
ADA4075-2
4
VSY = ±15V
INPUT
INPUT
–2
15
10
5
OUTPUT
INPUT VOLTAGE (V)
0
OUTPUT VOLTAGE (V)
INPUT VOLTAGE (V)
0
VSY = ±5V
2
–2
4
2
OUTPUT
0
0
–2
07642-033
–5
–10
TIME (1µs/DIV)
图42. 正过载恢复时间
VSY = ±5V
VSY = ±15V
INPUT
VOLTAGE (5V/DIV)
VOLTAGE (5V/DIV)
–4
TIME (1µs/DIV)
图39. 正过载恢复时间
INPUT
07642-034
2
OUTPUT VOLTAGE (V)
4
+10mV
OUTPUT
+6mV
OUTPUT
0V
0V
ERROR BAND
ERROR BAND
–10mV
TIME (2µs/DIV)
07642-062
07642-061
–6mV
TIME (2µs/DIV)
图43. 0.01%正建立时间
图40. 0.01%正建立时间
VSY = ±5V
VSY = ±15V
INPUT
VOLTAGE (5V/DIV)
VOLTAGE (5V/DIV)
INPUT
+10mV
OUTPUT
+6mV
ERROR BAND
OUTPUT
0V
0V
ERROR BAND
–10mV
TIME (2µs/DIV)
图44. 0.01%负建立时间
图41. 0.01%负建立时间
Rev. B | Page 12 of 24
07642-063
07642-064
TIME (2µs/DIV)
–6mV
ADA4075-2
10
10
VSY = ±5V
100
1k
10k
100k
FREQUENCY (Hz)
1
1
10
CURRENT NOISE DENSITY (pA/ Hz)
CURRENT NOISE DENSITY (pA/ Hz)
10
RS2
UNCORRELATED
RS1 = 0Ω
1
1
10
100
1k
10k
100k
FREQUENCY (Hz)
07642-045
CORRELATED
RS1 = RS2
0.1
10k
100k
100k
图48. 电压噪声密度
RS1
VSY = ±15V
1k
FREQUENCY (Hz)
图45. 电压噪声密度
10
100
07642-038
10
07642-046
1
VSY = ±5V
RS1
RS2
UNCORRELATED
RS1 = 0Ω
1
CORRELATED
RS1 = RS2
0.1
1
10
100
1k
10k
FREQUENCY (Hz)
图49. 电流噪声密度
图46. 电流噪声密度
VSY = ±5V
TIME (1s/DIV)
07642-036
INPUT NOISE VOLTAGE (10nV/DIV)
INPUT NOISE VOLTAGE (10nV/DIV)
VSY = ±15V
TIME (1s/DIV)
图47. 0.1 Hz至10 Hz噪声
图50. 0.1 Hz至10 Hz噪声
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07642-039
1
07642-035
VOLTAGE NOISE DENSITY (nV/ Hz)
VOLTAGE NOISE DENSITY (nV/ Hz)
VSY = ±15V
ADA4075-2
6
8
SUPPLY CURRENT (mA)
SUPPLY CURRENT (mA)
5
6
+125°C
+85°C
4
+25°C
–40°C
2
VSY = ±15V
4
VSY = ±5V
3
2
4
6
8
10
12
14
16
18
SUPPLY VOLTAGE (±V)
0
–50
07642-048
0
–25
50
75
100
125
图54. 电源电流与温度的关系
10
VSY = ±15V
f = 1kHz
1
1
0.1
0.1
THD + NOISE (%)
THD + NOISE (%)
25
TEMPERATURE (°C)
图51. 电源电流与电源电压的关系
10
0
07642-057
1
0.01
0.001
VSY = ±5V
f = 1kHz
0.01
0.001
600Ω
600Ω
0.001
0.01
0.1
1
2kΩ
10
AMPLITUDE (V rms)
07642-058
0.00001
0.0001
0.0001
2kΩ
0.00001
0.0001
0.1
1
10
图55. THD + N与幅度的关系
1
VSY = ±15V
VIN = 3V rms
0.1
VSY = ±5V
VIN = 1.5V rms
THD + NOISE (%)
0.1
0.01
0.001
0.01
600Ω
0.001
600Ω
2kΩ
0.0001
10
100
1k
10k
FREQUENCY (Hz)
100k
0.0001
10
100
1k
10k
FREQUENCY (Hz)
图56. THD + N与频率的关系
图53. THD + N与频率的关系
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100k
07642-067
2kΩ
07642-060
THD + NOISE (%)
0.01
AMPLITUDE (V rms)
图52. THD + N与幅度的关系
1
0.001
07642-065
0.0001
ADA4075-2
0
1kΩ
–40
RL
–60
–80
–100
–120
1kΩ
–40
RL
–60
–80
–100
10k
100k
FREQUENCY (Hz)
–140
100
07642-041
1k
1k
10k
100k
FREQUENCY (Hz)
图57. 通道隔离与频率的关系
07642-044
–120
–140
100
图60. 通道隔离与频率的关系
10
1
VSY = ±18V
f = 1kHz
1
VSY = ±18V
VIN = 8V rms
0.1
THD + NOISE (%)
0.1
THD + NOISE (%)
VSY = ±5V
VIN = 5V p-p
RL = 2kΩ
100kΩ
–20
CHANNEL SEPARATION (dB)
CHANNEL SEPARATION (dB)
–20
0
VSY = ±15V
VIN = 10V p-p
RL = 2kΩ
100kΩ
0.01
0.001
0.01
0.001
600Ω
600Ω
2kΩ
0.0001
0.0001
0.01
0.1
1
10
100
AMPLITUDE (V rms)
0.00001
10
100
OUTPUT VOLTAGE TO SUPPLY RAIL (V)
V+ – VOH
1.5
VOL – V–
1.0
0.5
0
–50
–25
0
25
50
75
100
TEMPERATURE (°C)
125
07642-066
OUTPUT VOLTAGE TO SUPPLY RAIL (V)
10
VSY = ±18V
RL = 2kΩ
2.0
10k
100k
图61. THD + N与频率的关系
图58. THD + N与幅度的关系
2.5
1k
FREQUENCY (Hz)
图59. 输出电压至供电轨与温度的关系
VSY = ±18V
V+ – VOH
1
VOL – V–
0.1
0.001
0.01
0.1
1
10
LOAD CURRENT (mA)
图62. 输出电压至供电轨与负载电流的关系
Rev. B | Page 15 of 24
100
07642-068
0.001
07642-056
0.00001
0.0001
07642-059
2kΩ
ADA4075-2
应用信息
1
输入保护
当施加的差分电压极大,可通过内部二极管将输入钳位在
±1.2 V,以防止ADA4075-2输入级发生基极-发射极结点击
通常与输入串联的内部限流电阻。
在小信号应用中,无需限流;然而,在ADA4075-2的差分
电压超过±1.2 V的应用中,大电流可能会流过这些二极管。
THD + NOISE (%)
穿。若要保留ADA4075-2的超低电压噪声特性,不可使用
0.1
VSY = ±4V
RL = 2kΩ
VIN = 1.5V rms
0.01
VSY = ±15V
RL = 2kΩ
VIN = 3V rms
0.001
如图63所示,使用外部限流电阻可将输入电流减小到±10
有可能被减弱。例如,室温下1 kΩ电阻的热噪声为4 nV/√Hz,
0.0001
10
而ADA4075-2具有的超低电压噪声仅为2.8 nV/√Hz典型值。
ADA4075-2
100
1k
10k
100k
FREQUENCY (Hz)
07642-069
mA以下。注意,取决于这些电阻的数值,总电压噪声很
图64. THD + N与频率的关系
反相
R1 2
当一个或两个输入端驱动电压超出额定输入共模电压范围
1
(VICM),许多运算放大器意外发生反相(也称为相位反转),
07642-050
R2 3
结果输出端极性反转。某些情况下,反相可以引起锁定,
造成设备损坏,以及器件自毁。
图63. 输入保护
总谐波失真
ADA4075-2集成了预防反相的电路,当一个或两个输入超
ADA4075-2总谐波失真加噪声(THD + N)典型值为0.0002%,
过VICM范围时,它可将来自供电轨的输出钳位至2 V典型值。
负载电阻为2 kΩ。图64表示ADA4075-2采用±4 V和±15 V电
图65表示ADA4075-2配置为单位增益缓冲器时的输入/输出
源电压供电并驱动2 kΩ负载时的性能。注意电源电压在±4 V
波形,电源电压为±15V。
时的失真比±15 V时更严重。因此,为优化失真,让ADA4075-2
VIN
工作在高于±5 V的电源电压下尤为重要。图56和图61分别
表示电源电压为±5 V和±18 V时的THD + N。
VSY = ±15V
07642-053
VOLTAGE (5V/DIV)
VOUT
TIME (40µs/DIV)
图65. 无相位反转
Rev. B | Page 16 of 24
ADA4075-2
DAC输出滤波器
对于DAC输出滤波器,则需要具有合理压摆率和带宽的运
ADA4075-2所具备的超低电压噪声、低失真和高压摆率使
算放大器。ADA4075-2的压摆率高达12 V/μs,且带宽相对
它成为专业音频信号处理的理想选择。图66所示为典型音
较宽,为6.5 MHz。低通滤波器的截止频率约为167 kHz。
频DAC输出滤波器配置中使用的ADA4075-2。DAC的差分
此外,100 kΩ − 47 μF RC网络可提供交流耦合,用于阻挡
输 出 作 为 ADA4075-2的 输 入 。 ADA4075-2配 置 为 差 分
输出端的直流成分。
Sallen-Key滤波器。它用作外部低通滤波器,可滤除DAC
输出引脚上的高频噪声它还可将来自DAC的差分输出转换
为单端信号。
11kΩ
68pF
5.62kΩ
1.5kΩ
1/2
100Ω
ADA4075-2
560pF
5.62kΩ
270pF
150pF
图66. 典型DAC输出滤波器电路(差分)
Rev. B | Page 17 of 24
47µF
2.2nF
OUTPUT
100kΩ
07642-054
DAC OUTP
3.01kΩ
+
DAC OUTN
11kΩ
ADA4075-2
平衡线路驱动器
最后,即使有了这些预防措施,精确控制正反馈也是至关
图67电路显示针对音频设计的平衡线路驱动器。这类驱动
重要的。可通过使用1%电阻部分达到这一目的。另外,下
器工作时试图模仿输出变压器;负载可作用于共模电压。
列设置步骤可确保正反馈不至于过高:
除此之外,在单端应用中,每一个输出均可对地短路而不
1. 将R11设为中间位置(或短接电阻两端,采用较易实现的
影响整体运行。
方法),并暂时将负输出对地短路。
这类电路使用正/负反馈以获取高共模输出阻抗,但由于元
2. 对输入施加一个频率约为1 kHz的10 V p-p正弦波形,并
器件对闩锁的灵敏度和耐受性而不受欢迎。该电路使用几
调节R7使其在TEST端提供930 mV p-p(见图67)。
种技术来避免杂散。
3. 移除负输出的短路(若步骤1中短接了R11,也一并移
首先,4个运算放大器确保输入阻抗与负载无关(某些配置
除),并调节R11直至输出波形对称。
下输入阻抗可能为负)。注意输出运算放大器与输入运算放
驱动器的总增益为2,在平衡差分模式下提供额外6 dB的裕
大器集成在一个器件内以提供最大的驱动能力。
量。20 kHz带宽下的输出噪声约为−109 dBV。
其次,正反馈通过C2和C3交流耦合,无需进行失调调整。
由于电路在输入端交流耦合,较高的直流电压不会通过这
些电容,因此可以使用钽电容。
C5
IN
50pF
A1
R4
R5
4.7kΩ
4.7kΩ
A2
1/2
R1
10kΩ
ADA4075-2
R6
C4
50pF
R3
4.7kΩ
A3
R7
250Ω
R8
4.7kΩ FEEDBACK
TRIM
R10
4.7kΩ
1/2
ADA4075-2
OUT+
100Ω
ADA4075-2
R18
4.7kΩ
R2
4.7kΩ
R13
1/2
SYMMETRY
TRIM
R12
R11
250Ω
TEST
4.7kΩ
C2
10µF
C3
10µF
4.7kΩ
C6
50pF
A4
R15
R9
100Ω 4.7kΩ
1/2
R14
100Ω
OUT–
ADA4075-2
R16
R17
100Ω
4.7kΩ
NOTES
1. ALL RESISTORS SHOULD HAVE 1% TOLERANCE.
2. A1/A2 IN SAME PACKAGE; A3/A4 IN SAME PACKAGE.
图67. 平衡线路驱动器
Rev. B | Page 18 of 24
07642-073
C1
10µF
ADA4075-2
平衡线路接收器
注意A3不在信号路径上,并且几乎所有运算放大器都能很
图68表示一个单位增益平衡线路接收器,可在很大程度上
好工作。虽然看起来反向输出应比同向输出具有更大的噪
抑制嗡嗡声。CMRR大致由下式得出:
声值,但事实上两者对称于−111 dBV(20 kHz带宽)。
有时需要½总增益以便提供额外的6 dB差分输入裕量。可
通过降低R3和R4至5 kΩ并增加R9至22 kΩ实现。
因此,R1至R4应采用容差接近的元器件,以便无需调节可
获得最佳CMRR。A2器件的存在确保阻抗在两个输入端是
对称的(不同于许多其他设计),并且A2还可提供补偿输
出。A3将共模输入阻抗从大约7.5 kΩ提升至大约70 kΩ,由
于源阻抗不匹配,因此减少了CMRR的下降幅度。
C2
50pF
R3
OUT+
C3
10kΩ
50pF
R6
R1
IN–
IN+
R7
5.6kΩ
R2
5kΩ
A1
5kΩ
1/2
R5
5kΩ
ADA4075-2
R8
5.6kΩ
5kΩ
A2
1/2
OUT–
ADA4075-2
R4
10kΩ
A3*
R9
R10
11kΩ
11kΩ
*A3 REDUCES THE DEGRADATION OF CMRR
(SEE THE BALANCED LINE RECEIVER SECTION FOR MORE DETAILS).
图68. 平衡线路接收器
Rev. B | Page 19 of 24
07642-071
C1
22µF
(NON-POLAR)
ADA4075-2
低噪声参数均衡器
带宽控制可在0.9至大约11的范围内调节Q;总噪声与设置
图69中的电路是倒数参数均衡器,在不同带宽和频率下其
有关,但在所有控制均置中时,总噪声约为−104 dBV(20 kHz
输出增益为减弱或增强±20 dB。频率控制范围为6.9:1,中
带宽)。在许多应用中,如此低的噪声水平无需使用旁路开
心频率的几何均值出现在电位计设置的中点。中心频率等
关。
于48 Hz/Ct,Ct是C1和C2以微法拉为单位的数值。
47µF
6.2kΩ
IN
6.2kΩ
OUT
620Ω
ADA4075-2
1/2
100Ω
BOOST
CUT
BANDWIDTH
5kΩ
1kΩ
2.7kΩ
1.5kΩ
2.5kΩ
ADA4075-2
1.5kΩ
C1*
C2*
1/2
2.5kΩ
2.5kΩ
1.3kΩ
2.5kΩ
1.3kΩ
1/2
620Ω
ADA4075-2
1/2
620Ω
ADA4075-2
*THE CENTER FREQUENCY IS AFFECTED BY THE VALUE OF C1 AND C2
(SEE THE LOW NOISE PARAMETRIC EQUALIZER SECTION FOR MORE DETAILS).
图69. 低噪声参数均衡器
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07642-074
FREQUENCY (GANGED POTENTIOMETER)
ADA4075-2
原理图
V+
+INA/
+INB
OUTA/
OUTB
V–
图70. 原理示意图
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07642-072
–INA/
–INB
ADA4075-2
外形尺寸
5.00 (0.1968)
4.80 (0.1890)
8
4.00 (0.1574)
3.80 (0.1497)
1
5
4
1.27 (0.0500)
BSC
0.25 (0.0098)
0.10 (0.0040)
COPLANARITY
0.10
SEATING
PLANE
6.20 (0.2441)
5.80 (0.2284)
1.75 (0.0688)
1.35 (0.0532)
0.51 (0.0201)
0.31 (0.0122)
0.50 (0.0196)
0.25 (0.0099)
45°
8°
0°
0.25 (0.0098)
0.17 (0.0067)
1.27 (0.0500)
0.40 (0.0157)
012407-A
COMPLIANT TO JEDEC STANDARDS MS-012-A A
CONTROLLING DIMENSIONS ARE IN MILLIMETERS; INCH DIMENSIONS
(IN PARENTHESES) ARE ROUNDED-OFF MILLIMETER EQUIVALENTS FOR
REFERENCE ONLY AND ARE NOT APPROPRIATE FOR USE IN DESIGN.
图71. 8引脚标准小型封装[SOIC_N]
窄体(R-8)
图示尺寸单位:mm和(inch)
0.30
0.25
0.18
2.00
BSC SQ
0.65
0.60
0.55
PIN 1 INDEX
AREA
0.50 BSC
5
8
4
1
TOP VIEW
SEATING
PLANE
PIN 1
INDICATOR
0.05 MAX
0.02 NOM
0.20 REF
051608-A
0.60
0.55
0.50
BOTTOM VIEW
图72. 8引脚引脚架构芯片级封装[LFCSP_WD]
2 mm x 2 mm,超薄体,双排引脚
(CP-8-6)
图示尺寸单位:mm
订购指南
型号1
ADA4075-2ARZ
ADA4075-2ARZ-R7
ADA4075-2ARZ-RL
ADA4075-2ACPZ-R7
ADA4075-2ACPZ-RL
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
封装描述
8引脚 SOIC_N
8引脚 SOIC_N
8引脚 SOIC_N
8引脚 LFCSP_WD
8引脚 LFCSP_WD
Z = 符合RoHS标准的器件。
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封装选项
R-8
R-8
R-8
CP-8-6
CP-8-6
标识
A0
A0
ADA4075-2
注释
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ADA4075-2
注释
©2008–2011 Analog Devices, Inc. All rights reserved. Trademarks and
registered trademarks are the property of their respective owners.
D07642sc-0-12/11(B)
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