低失真、高速轨 到轨输入/输出放大器 AD8027/AD8028 连接图 特性 高速 –3 dB带宽：190 MHz (G = +1) 压摆率：100 V/μs 低失真 SFDR：120 dBc @ 1 MHz SOT-23-6 (RT) NC 1 8 DISABLE/SELECT 7 +VS +IN 3 6 VOUT –VS 4 5 NC – +IN A 3 + + – +IN 3 AD8028 AD8028 SOIC-8 (R) MSOP-10 (RM) VOUTA 1 –IN A 2 VOUT 1 –VS 2 NC = NO CONNECT 可选输入交越阈值 4.3 nV/√Hz AD8027 SOIC-8 (R) –IN 2 SFDR：80 dBc @ 5 MHz 低噪声 AD8027 –VS 4 +VS 5 DISABLE/SELECT 4 –IN VOUTA 1 8 +VS 7 VOUTB –IN A 2 – – 6 –IN B +IN A 3 + + 5 +IN B –VS 4 1.6 pA/√Hz 6 10 +VS 9 VOUTB – 8 –IN B + 7 +IN B 6 DISABLE/SELECT B DISABLE/SELECT A 5 03327-B-001 低失调电压：900 µV(最大值) 图1 连接图(顶视图) 低功耗：每个放大器6.5 mA工作电流 关断模式 借助此特性，可以控制互补晶体管输入对的切换电压。 无反相：VIN > |VS| + 200 mV AD8027/AD8028本身还具有低交越失真特性。 宽电源电压范围：2.7V至12 V 小型封装：SOIC-8、SOT-23-6、MSOP-10 宽电源电压范围(2.7 V至12 V)和宽带宽(190 MHz)，则使 AD8027/AD8028放大器适合各种需要高速度和高性能并采 应用 用低电源电压的应用。AD8027/AD8028以低静态电流实现 滤波器 高性能，每个放大器的静态电流典型值仅为6.5 mA。 ADC驱动器 AD8027/AD8028具 有 一 种 通 过 SELECT引 脚 进 行 控 电平转换 制的关断模式。 缓冲 AD8027/AD8028提供SOIC-8、MSOP-10和SOT-23-6三种封 专业视频设备 装，额定工作温度范围为–40°C至+125°C工业温度范围。 低压仪器仪表 –20 G = +1 FREQUENCY = 100kHz RL = 1kΩ 概述 –40 AD8027/AD80281是具有轨到轨输入和输出的高速放大 器，工作电压低，并专门针对高性能和宽动态信号范围 –60 进行了优化。两款器件具有低噪声(4.3 nV/√Hz、1.6 pA/√Hz) SFDR (dB) 和低失真(1 MHz时120 dBc)特性。在使用一小部分或全 部输入动态范围且要求低失真的应用中， –100 当输入信号超越某一阈值电压时，许多轨到轨输入放大 –120 器的输入级便会从一个差分对切换到另一个差分对，这 –140 0 会引起失真。AD8027/AD8028具有一个独特的特性，允 许用户可以通过SELECT引脚选择输入交越阈值电压。 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. VS = ±5V –80 AD8027/AD8028是理想之选。 Rev. C VS = +5V VS = +3V 1 2 3 4 5 6 7 OUTPUT VOLTAGE (V p-p) 8 9 1 03327-A-063 图2. SFDR与输出幅度的关系 1 受美国专利第6,486,737B1号、6,518,842B1号保护 One Technology Way, P.O. Box 9106, Norwood, MA 02062-9106, U.S.A. Tel: 781.329.4700 www.analog.com Fax: 781.461.3113 © 2005 Analog Devices, Inc. All rights reserved. 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。 AD8027/AD8028 目录 技术规格 ........................................................................................... 3 绝对最大额定值.............................................................................. 6 最大功耗...................................................................................... 6 ESD警告....................................................................................... 6 典型工作特性 .................................................................................. 8 工作原理.................................................................................... 17 输入级 ........................................................................................ 17 交越选择.................................................................................... 17 输出级 ........................................................................................ 18 宽带运作 ......................................................................................... 19 电路考虑.................................................................................... 19 应用.................................................................................................. 21 使用SELECT引脚..................................................................... 21 驱动16位ADC........................................................................... 21 带通滤波器 ............................................................................... 22 设计工具和技术支持.............................................................. 22 外形尺寸 ......................................................................................... 23 订购指南.................................................................................... 24 直流误差.................................................................................... 18 修订历史 2005年3月—修订版B至修订版C 格式更新 ..................................................................................... 通篇 更改图1 ..............................................................................................1 2003年10月—修订版A至修订版B 更改图1 ..............................................................................................1 2003年8月—修订版0至修订版A 增加AD8028 ............................................................................... 通篇 更改“概述”部分................................................................................ 1 更改图1、3、4、8、13、15、17 ................................ 1, 6, 7, 8, 9 更改图58、60........................................................................... 18, 20 更改“技术规格”部分.......................................................................3 更新“外形尺寸”部分.................................................................... 22 更新“订购指南”..............................................................................23 2003年3月—修订版0：初始版 Rev. C | Page 2 of 24 AD8027/AD8028 技术规格 除非另有说明，VS = ±5 V，TA = 25°C，RL = 1 kΩ接电源电压中间值，G = 1。 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/失真性能 无杂散动态范围(SFDR) 输入电压噪声 输入电流噪声 差分增益误差 差分相位误差 输出间串扰 直流性能 输入失调电压 输入失调电压漂移 输入偏置电流1 输入失调电流 开环增益 输入特性 输入阻抗 输入电容 输入共模电压范围 共模抑制比 SELECT引脚 交越低电平，选择输入电压 交越高电平，选择输入电压 禁用输入电压 禁用开关速度 使能开关速度 输出特性 输出过驱恢复时间(上升/下降沿) 条件 最小值 典型值 G = 1, VO = 0.2 V p-p G = 1, VO = 2 V p-p G = 2, VO = 0.2 V p-p G = +1，VO = 2 V阶跃/G = −1，VO = 2 V阶跃 G = 2，VO = 2 V阶跃 138 20 190 32 16 90/100 35 MHz MHz MHz V/µs ns fC = 1 MHz, VO = 2 V p-p, RF = 24.9 Ω fC = 5 MHz, VO = 2 V p-p, RF = 24.9 Ω f = 100 kHz f = 100 kHz NTSC, G = 2, RL = 150 Ω NTSC, G = 2, RL = 150 Ω G = 1, RL = 100 Ω, VOUT = 2 V p-p, VS = ±5 V @ 1 MHz 120 80 4.3 1.6 0.1 0.2 −93 dBc dBc nV/√Hz pA/√Hz % 度 dB SELECT = 三态或开路，PNP有效 SELECT = 高电平NPN有效 TMIN至TMAX VCM = 0 V，NPN有效 TMIN至TMAX VCM = 0 V，PNP有效 TMIN至TMAX 100 200 240 1.50 4 4 −8 −8 ±0.1 110 90 6 2 −5.2至+5.2 110 MΩ pF V dB −3.3至+5 −3.9至−3.3 −5至−3.9 980 45 V V V ns ns 40/45 ns VO = ±2.5 V VCM = ±2.5 V 三态 < ±20 μA 输入的50%到最终VO的10%以下 VI = +6 V至−6 V，G = −1 −VS + 0.10 输出电压摆幅 短路输出 关断隔离 容性负载驱动 电源 工作范围 每个放大器的静态电流 静态电流(禁用) 电源抑制比 1 吸电流和源电流 VIN = 0.2 V p-p，f = 1 MHz，SELECT = 低电平 30%过冲 +VS − 0.06, −VS + 0.06 120 −49 20 2.7 SELECT = 低电平 VS ± 1 V 90 无符号或加号表示电流流入引脚，减号表示电流流出引脚。 Rev. C | Page 3 of 24 6.5 370 110 最大值 800 900 6 −11 ±0.9 +VS − 0.10 单位 µV µV µV/°C µA µA µA µA µA dB V mA dB pF 12 8.5 500 V mA µA dB AD8027/AD8028 除非另有说明，VS = 5 V，TA = 25°C，RL = 1 kΩ接电源电压中间值。 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/失真性能 无杂散动态范围(SFDR) 输入电压噪声 输入电流噪声 差分增益误差 差分相位误差 输出间串扰 直流性能 输入失调电压 输入失调电压漂移 输入偏置电流1 输入失调电流 开环增益 输入特性 输入阻抗 输入电容 输入共模电压范围 共模抑制比 SELECT引脚 交越低电平，选择输入电压 交越高电平，选择输入电压 禁用输入电压 禁用开关速度 使能开关速度 输出特性 过驱恢复时间(上升/下降沿) 输出电压摆幅 关断隔离 短路电流 容性负载驱动 电源 工作范围 每个放大器的静态电流 静态电流(禁用) 电源抑制比 1 条件 最小值 典型值 G = 1, VO = 0.2 V p-p G = 1, VO = 2 V p-p G = 2, VO = 0.2 V p-p G = +1，VO = 2 V阶跃/G = −1，VO = 2 V阶跃 G = 2，VO = 2 V阶跃 131 18 185 28 12 85/100 40 MHz MHz MHz V/µs ns fC = 1 MHz, VO = 2 V p-p, RF = 24.9 Ω fC = 5 MHz, VO = 2 V p-p, RF = 24.9 Ω f = 100 kHz f = 100 kHz NTSC, G = 2, RL = 150 Ω NTSC, G = 2, RL = 150 Ω G = 1, RL = 100 Ω, VOUT = 2 V p-p, VS = ±5 V @ 1 MHz 90 64 4.3 1.6 0.1 0.2 −92 dBc dBc nV/√Hz pA/√Hz % 度 dB SELECT = 三态或开路，PNP有效 SELECT = 高电平NPN有效 TMIN至TMAX VCM = 2.5 V，NPN有效 TMIN至TMAX VCM = 2.5 V，PNP有效 TMIN至TMAX 96 200 240 2 4 4 −8 −8 ±0.1 105 90 6 2 −0.2至+5.2 105 MΩ pF V dB 1.7至5 1.1至1.7 0至1.1 1100 50 V V V ns ns 50/50 ns VO = 1 V至4 V VCM= 0 V至2.5 V 三态 < ±20 μA 输入的50%到最终VO的10%以下 VI = −1 V至+6 V，G = −1 RL = 1 kΩ −VS + 0.08 VIN = 0.2 V p-p，f = 1 MHz，SELECT = 低电平 吸电流和源电流 30%过冲 +VS − 0.04, −VS + 0.04 −49 105 20 2.7 SELECT = 低电平 VS ± 1 V 无符号或加号表示电流流入引脚，减号表示电流流出引脚。 Rev. C | Page 4 of 24 90 6 320 105 最大值 800 900 6 −11 ±0.9 +VS − 0.08 单位 µV µV µV/°C µA µA µA µA µA dB V dB mA pF 12 8.5 450 V mA µA dB AD8027/AD8028 除非另有说明，VS = 5 V，TA = 25°C，RL = 1 kΩ接电源电压中间值。 表3 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/失真性能 无杂散动态范围(SFDR) 输入电压噪声 输入电流噪声 差分增益误差 差分相位误差 输出间串扰 直流性能 输入失调电压 输入失调电压漂移 输入偏置电流1 输入失调电流 开环增益 输入特性 输入阻抗 输入电容 输入共模电压范围 共模抑制比 SELECT引脚 交越低电平，选择输入电压 交越高电平，选择输入电压 禁用输入电压 禁用开关速度 使能开关速度 输出特性 输出过驱恢复时间(上升/下降沿) 输出电压摆幅 短路电流 关断隔离 容性负载驱动 电源 工作范围 每个放大器的静态电流 静态电流(禁用) 电源抑制比 1 条件 最小值 典型值 最大值 单位 G = 1, VO = 0.2 V p-p 125 G = 1, VO = 2 V p-p 19 G = 2, VO = 0.2 V p-p G = +1，VO = 2 V阶跃/G = –1，VO = 2 V阶跃 G = 2，VO = 2 V阶跃 180 29 10 73/100 48 MHz MHz MHz V/µs ns fC = 1 MHz, VO = 2 V p-p, RF = 24.9 Ω fC = 5 MHz, VO = 2 V p-p, RF = 24.9 Ω f = 100 kHz f = 100 kHz NTSC, G = 2, RL = 150 Ω NTSC, G = 2, RL = 150 Ω G = 1, RL = 100 Ω, VOUT = 2 V p-p, VS = 3 V @ 1 MHz 85 64 4.3 1.6 0.15 0.20 –89 dBc dBc nV/√Hz pA/√Hz % 度 dB SELECT = 三态或开路，PNP有效 SELECT = 高电平NPN有效 TMIN至TMAX VCM = 1.5 V，NPN有效 TMIN至TMAX VCM = 1.5 V，PNP有效 TMIN至TMAX 90 200 240 2 4 4 –8 –8 ±0.1 100 88 6 2 –0.2至+3.2 100 MΩ pF V dB 1.7至3 1.1至1.7 0至1.1 1150 50 V V V ns ns 55/55 ns VO = 1 V至2 V RL = 1 kΩ VCM= 0 V至1.5 V 三态 < ±20 μA 输入的50%到最终VO的10%以下 VI = –1 V至+4 V，G = –1 RL = 1 kΩ –VS + 0.07 吸电流和源电流 VIN = 0.2 V p-p，f = 1 MHz，SELECT = 低电平 30%过冲 +VS – 0.03, –VS + 0.03 72 –49 20 2.7 SELECT = 低电平 VS ± 1 V 88 无符号或加号表示电流流入引脚，减号表示电流流出引脚。 Rev. C | Page 5 of 24 6.0 300 100 800 900 6 –11 ±0.9 +VS – 0.07 µV µV µV/°C µA µA µA µA µA dB V mA dB pF 12 8.0 420 V mA µA dB AD8027/AD8028 绝对最大额定值 封装的功耗(PD)为静态功耗与封装中所有输出的负载驱动 表4 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) 额定值 12.6 V 见图3 ±VS ± 0.5 V ±1.8 V –65°C至+125°C –40°C至+125°C 300°C 结温 150°C 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)。假设负载(RL)以中间电源电压为基 准，则总驱动功耗为VS/2 × IOUT，其中一部分消耗在封装 中，一部分消耗在负载中(VOUT × IOUT)。总驱动功耗和负载 功耗之差便是消耗在封装中的功耗。 PD = 静态功耗 + (总驱动功耗 − 负载功耗) 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 应当考虑均方根输出电压。如果RL以VS−为基准，像在单 它超出本技术规范操作章节中所示规格的条件下，器件能 电源供电情况下，则总驱动功耗为VS × IOUT。 够正常工作。长期在绝对最大额定值条件下工作会影响器 如果均方根信号电平未定，应考虑最差情况：RL以电源电 件的可靠性。 压中间值为基准，VOUT = VS/4。 最大功耗 AD8027/AD8028封装内的最大安全功耗受限于相应的芯片 结温(TJ)的升高情况。芯片的塑封局部达到结温。达到玻 璃化转变温度150°C左右时，塑料的特性会发生改变。即使 单电源供电且RL以VS–为基准时，最差情况为VOUT = VS/2。 只是暂时超过这一温度限值也有可能改变封装对芯片作用 气流可增强散热，从而有效降低θJA。此外，更多金属直接 的应力，从而永久性地转变AD8027/AD8028的参数性能。 与金属走线的封装引脚、通孔、接地和电源层接触，这同 长时间超过175°C的结温会导致芯片器件出现变化，因而可 样可降低θJA。必须采取措施降低高速运算放大器输入引脚 能造成故障。 的寄生电容，如PCB布局布线部分所述。 可以利用封装和PCB的静止空气热属性(θJA)、环境温度(TA) 和封装的总功耗(PD)来确定芯片的结温。结温可以通过下 式计算： 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. C | Page 6 of 24 AD8027/AD8028 2.0 6(170°C/W)和MSOP-10(130°C/W)三种封装的最大安全功耗 与环境温度的关系。 输出短路 输出短接至地或从AD8027/AD8028吸取过多电流会引发严 重故障。 MAXIMUM POWER DISSIPATION (W) 图3显示在JEDEC标准4层板上，SOIC-8 (125°C/W)、SOT-23- 1.5 SOIC-8 1.0 MSOP-10 SOT-23-6 0.5 0 –55 –35 –15 5 25 45 65 85 AMBIENT TEMPERATURE (°C) 图3. 最大功耗与环境温度的关系 Rev. C | Page 7 of 24 105 125 03327-A-002 AD8027/AD8028 典型工作特性 默认条件：除非另有说明，VS = 5 V，TA = 25°C，RL = 1 kΩ。 2 8 AD8027 G = +1 VOUT = 200mV p-p G = +2 7 VOUT = 200mV p-p 0 6 –1 5 CLOSED-LOOP GAIN (dB) NORMALIZED CLOSED-LOOP GAIN (dB) 1 –2 –3 G = +2 –4 –5 AD8028 G = +1 G = +10 –6 –7 G = –1 –8 4 3 2 1 –1 1 10 FREQUENCY (MHz) 100 –4 0.1 1000 2 G = +1 VS = +3V RF = 24.9Ω 1 VOUT = 200mV p-p CLOSED-LOOP GAIN (dB) 0 –1 VS = ±5V –4 –5 –6 –7 –9 1 10 FREQUENCY (MHz) 100 VS = +3V –2 –3 –4 –5 –6 –7 VS = +5V –8 VS = +5V –10 0.1 1000 03327-A-006 G = +1 1 VOUT = 200mV p-p 0 –3 100 2 VS = +3V –2 10 FREQUENCY (MHz) 图7. 不同电源下的小信号频率响应 –1 –8 1 03327-A-003 图4. 不同增益下的小信号频率响应 CLOSED- LOOP GAIN (dB) VS = ±5V 0 –3 –10 0.1 –9 VS = ±5V –10 0.1 1000 1 03327-A-004 图5. 不同电源下的AD8027小信号频率响应 10 FREQUENCY (MHz) 100 1000 03327-A-007 图8. 不同电源下的AD8028小信号频率响应 2 8 G = +2 7 VOUT = 2V p-p G = +1 1 VOUT = 2V p-p 0 6 VS = ±5V –1 CLOSED-LOOP GAIN (dB) CLOSED-LOOP GAIN (dB) VS = +5V –2 –9 –2 –3 VS = +3V –4 –5 –6 –7 –8 1 10 FREQUENCY (MHz) 5 VS = ±5V 4 3 VS = +5V 2 1 0 VS = +3V –1 –2 VS = +5V –9 –10 0.1 VS = +3V –3 100 –4 0.1 1000 03327-A-005 图6. 不同电源下的大信号频率响应 1 10 FREQUENCY (MHz) 100 图9. 不同电源下的大信号频率响应 Rev. C | Page 8 of 24 1000 03327-A-008 AD8027/AD8028 4 3 G = +1 3 VOUT = 200mV p-p 2 CL = 5pF 0 –1 –2 –3 CL = 0pF –4 –5 –6 –1 –2 –3 CL = 0pF –4 –5 –6 –7 –9 –8 0.1 1 10 FREQUENCY (MHz) 100 –10 0.1 1000 6 6 5 5 4 3 VOUT = 2V p-p 1 0 –1 –2 –4 0.1 1 0 –1 VOUT = 2.0V p-p RL = 1kΩ –3 10 FREQUENCY (MHz) 100 –4 0.1 1000 1 0 –1 –2 –40°C +125°C –4 –5 +25°C G = +1 VOUT = 200mV p-p 10 FREQUENCY (MHz) 10 FREQUENCY (MHz) 100 1000 03327-A-013 图14. 不同RLOAD 值下的小信号频率响应 0 –6 1 03327-A-010 CLOSED-LOOP GAIN (dB) CLOSED-LOOP GAIN (dB) VOUT = 2.0V p-p RL = 150Ω 1 1 1 VOUT = 0.2V p-p RL = 1kΩ 2 2 –8 0.1 VOUT = 0.2V p-p RL = 150Ω 3 2 –7 1000 03327-A-012 4 图11. 不同输出幅度下的频率响应 –3 100 –2 VOUT = 4V p-p –3 G = +2 7 CLOSED-LOOP GAIN (dB) CLOSED-LOOP GAIN (dB) VOUT = 200mV p-p 2 10 FREQUENCY (MHz) 图13. 不同CLOAD 下的AD8028小信号频率响应 8 G = +2 1 03327-A-009 图10. 不同CLOAD 下的AD8027小信号频率响应 7 CL = 5pF –8 –7 8 CL = 20pF 0 1 CLOSED-LOOP GAIN (dB) CLOSED-LOOP GAIN (dB) G = +1 2 VOUT = 200mV p-p 1 CL = 20pF 100 –1 –2 –3 +125°C –4 –5 –40°C –6 –7 G = +1 VOUT = 200mV p-p –8 0.1 1 1000 03327-A-011 +25°C 10 FREQUENCY (MHz) 100 1000 03327-A-014 图15. AD8028小信号频率响应与温度的关系 图12. AD8027小信号频率响应与温度的关系 Rev. C | Page 9 of 24 AD8027/AD8028 G = +1 3 VOUT = 200mV p-p 2 100 VICM = VS+ – 0.3V SELECT = HIGH VOLTAGE NOISE (nV/ Hz) VICM = VS+ – 0.2V SELECT = HIGH 1 CLOSED-LOOP GAI (dB) VICM = VS– + 0.3V SELECT = TRI 0 –1 VICM = VS– + 0.2V SELECT = TRI –2 –3 –4 VICM = 0V SELECT = HIGH OR TRI –5 –6 100 10 10 VOLTAGE CURRENT NOISE (pA/ Hz) 4 CURRENT –7 –8 0.1 1 10 FREQUENCY (MHz) 100 1 10 1000 V1 VI + R2 50Ω U1 1/2 AD8028 R3 1kΩ – 10k – CLOSED-LOOP GAIN (dB) –40 CROSSTALK (dB) –50 –60 –70 VOUT = 200mV p-p 6.6 6.5 6.4 6.3 6.2 VOUT = 2V p-p 6.1 6.0 A TO B 5.9 0.1 –100 –110 1 G = +1 VS = 5V RL = 1kΩ –120 –130 –140 0.001 0.01 0.1 1 10 FREQUENCY (MHz) 03327-A-018 G = +2 6.8 RL = 150Ω –30 B TO A 1 1G 100M 6.9 VOUT –20 –90 10M 图19. 电压和电流噪声与频率的关系 6.7 –80 1M FREQUENCY (Hz) CROSSTALK = 20log (VOUT/VIN) –10 100k U2 + 1/2 AD8028 1k 03327-A-015 图16. 小信号频率响应与输入共模电压的关系 R1 50Ω 100 100 100 10 FREQUENCY (MHz) 1000 03327-A-019 图20. 0.1 dB平坦度频率响应 1000 03327-A-016 图17. AD8028输出间串扰 110 135 GAIN 80 95 70 PHASE 75 60 50 55 40 35 30 20 DISTORTION (dB) OPEN-LOOP GAIN (dB) G = +1 VOUT = 2V p-p RL = 1kΩ –40 SECOND HARMONIC: SOLID LINE THIRD HARMONIC: DASHED LINE 115 90 –60 VS = +3V –80 –100 VS = +5V 15 10 –120 –5 0 –10 10 –20 PHASE (Degrees) 100 100 1k 10k 100k 1M FREQUENCY (Hz) 10M 100M –25 1G –140 0.1 03327-A-017 图18. 开环增益和相位与频率的关系 VS = ±5V 1 FREQUENCY (MHz) 图21. 谐波失真与频率和电源电压的关系 Rev. C | Page 10 of 24 10 20 03327-A-020 AD8027/AD8028 –20 –45 G = +1 (RF = 24.9Ω) FREQUENCY = 100kHz RL = 1kΩ –40 G = +1 (RF = 24.9Ω) VOUT = 1.0V p-p @ 2MHz –55 SELECT = TRI –60 SELECT = HIGH VS = +5V VS = +3V DISTORTION (dB) DISTORTION (dB) –65 VS = ±5V –80 –100 –75 –85 –95 –105 –120 SECOND HARMONIC: SOLID LINE THIRD HARMONIC: DASHED LINE –140 0 1 2 3 4 5 6 7 OUTPUT VOLTAGE (V p-p) 8 9 SECOND HARMONIC: SOLID LINE THIRD HARMONIC: DASHED LINE –125 0.5 10 1.0 03327-A-021 –60 –50 G = +1 (RF = 24.9Ω) VOUT = 1.0V p-p @ 100kHz RL = 1kΩ –60 VS = +5V VS = +3V –80 –90 –100 –110 –140 0.5 G = +1 (RF = 24.9Ω) VOUT = 1.0V p-p @ 100kHz 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 INPUT COMMON-MODE VOLTAGE (V) G = +1 (RF = 24.9Ω) VOUT = 2.0V p-p SECOND HARMONIC: SOLID LINE –40 THIRD HARMONIC: DASHED LINE –90 –100 –110 4.0 –140 0.5 4.5 03327-A-022 SECOND HARMONIC: SOLID LINE THIRD HARMONIC: DASHED LINE 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 INPUT COMMON-MODE VOLTAGE (V) 4.0 4.5 03327-A-025 图26. 谐波失真与输入共模电压的关系， SELECT = 三态或开路 –20 VS = +5 VOUT = 2.0V p-p SECOND HARMONIC: SOLID LINE –40 THIRD HARMONIC: DASHED LINE RL = 1kΩ –60 DISTORTION (dB) DISTORTION (dB) VS = +5V –130 SECOND HARMONIC: SOLID LINE THIRD HARMONIC: DASHED LINE –20 RL = 150Ω –100 –60 G = +2 G = +10 G = +1 –80 –100 –120 –120 –140 0.1 VS = +3V –80 图23. 谐波失真与输入共模电压的关系， SELECT = 高电平 –80 4.5 03327-A-024 –120 –120 –130 4.0 –70 DISTORTION (dB) DISTORTION (dB) –70 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 INPUT COMMON-MODE VOLTAGE (V) 图25. 谐波失真与输入共模电压的关系，VS = 5 V 图22. 谐波失真与输出幅度的关系 –50 SELECT = HIGH SELECT = TRI –115 1 FREQUENCY (MHz) 10 –140 0.1 20 03327-A-023 1 FREQUENCY (MHz) 图27. 谐波失真与频率和增益的关系 图24. 谐波失真与频率和负载的关系 Rev. C | Page 11 of 24 10 20 03327-A-026 AD8027/AD8028 0.20 0.15 0.20 G = +1 VS = ± 2.5V 0.15 0.10 0.10 0.05 0.05 0 0 –0.05 –0.05 –0.10 –0.10 –0.15 CL = 5pF 50mV/DIV 20ns/DIV –0.20 03327-A-027 G = +1 VS = ±2.5V 4.0 G = –1 3.5 RL = 1kΩ 3.0 V = ±2.5V S 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0 –0.5 –1.0 –1.5 –2.0 –2.5 –3.0 –3.5 500mV/DIV –4.0 VOUT = 4V p-p 0 –1.0 –2.0 500mV/DIV 03327-A-030 图31. 容性负载下的小信号瞬态响应 VOUT = 2V p-p 1.0 100ns/DIV 03327-A-028 G = +2 2.0 VS = ±2.5V 1.5 图32. 输出过驱恢复 4.0 G = +1 3.5 RL = 1kΩ 3.0 V = ±2.5V S 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0 –0.5 –1.0 –1.5 –2.0 –2.5 –3.0 –3.5 500mV/DIV –4.0 VOUT = 4V p-p VOUT = 2V p-p 1.0 0.5 0 –0.5 –1.0 –1.5 50mV/DIV 20ns/DIV –2.5 50ns/DIV 03327-A-031 图29. 大信号瞬态响应，G = +1 2.5 20ns/DIV –0.20 图28. 小信号瞬态响应 –2.0 CL = 20pF –0.15 50mV/DIV 2.0 G = +1 VS = ±2.5V 03327-A-029 50ns/DIV 03327-A-032 图30. 大信号瞬态响应，G = +2 图33. 输入过驱恢复 Rev. C | Page 12 of 24 AD8027/AD8028 –10 –8 G = +2 SELECT = TRI –6 INPUT BIAS CURRENT (µA) VIN (200mV/DIV) +0.1% VOUT – 2VIN (2mV/DIV) –0.1% –4 –2 VS = +5V 0 VS = ±5V 2 4 VS = +3V 6 SELECT = HIGH 8 10 5µs/DIV 0 1 2 3 4 5 6 7 8 INPUT COMMON-MODE VOLTAGE (V) 03327-A-033 图34. 长期建立时间 10 9 03327-A-036 图37. 输入偏置电流与输入共模电压的关系 250 VIN (200mV/DIV) VOUT (400mV/DIV) FREQUENCY 200 +0.1% COUNT = 1780 SELECT HIGH MEAN 49µV STD. DEV 193µV TRI 55µV 150µV SELECT = TRI 150 SELECT = HIGH 100 –0.1% VOUT – 2VIN (0.1%/DIV) 50 0 –800 20ns/DIV –600 –400 图35. 0.1%短期建立时间 0 200 400 600 800 03327-A-037 图38. 输入失调电压分布图 –6.5 4.5 360 340 SELECT = HIGH 3.5 VS = ±5V VS = +3V 3.0 2.5 –40 –7.5 VS = +5V –8.0 SELECT = TRI –25 –10 5 20 35 50 65 TEMPERATURE (°C) 80 95 110 –8.5 125 320 INPUT OFFSET VOLTAGE (µV) –7.0 4.0 INPUT BIAS CURRENT (SELECT = TRI) (µA) INPUT BIAS CURRENT (SELECT = HIGH) (µA) –200 INPUT OFFSET VOLTAGE (µV) 03327-A-034 300 280 260 240 图36. 输入偏置电流与温度的关系 VS = +3V 220 SELECT = HIGH 200 180 VS = +5V 160 140 120 100 80 60 –40 03327-A-035 SELECT = TRI VS = ±5V –25 –10 5 20 35 50 65 TEMPERATURE (°C) 80 95 图39. 输入失调电压与温度的关系 Rev. C | Page 13 of 24 110 125 03327-A-038 AD8027/AD8028 120 290 VS = ±5V 100 SELECT = HIGH 250 80 230 CMRR (dB) INPUT OFFSET VOLTAGE (µV) 270 210 SELECT = TRI 60 40 190 20 170 150 –5 –4 –3 –2 –1 0 1 2 3 INPUT COMMON-MODE VOLTAGE (V) 4 0 1k 5 10k 100k 1M FREQUENCY (Hz) 03327-A-039 100M 03327-A-042 图43. CMRR与频率的关系 图40. 输入失调电压与输入共模电压的关系，VS = ±5 290 0 VS = +5V –10 270 –20 250 –30 SELECT = HIGH –40 230 PSSR (dB) INPUT OFFSET VOLTAGE (µV) 10M 210 SELECT = TRI 190 –PSRR –50 +PSRR –60 –70 –80 –90 170 –100 150 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 INPUT COMMON-MODE VOLTAGE (V) 4.5 –110 100 5.0 1k 10k 03327-A-040 100M 1G 03327-A-043 –20 270 VIN = 0.2V p-p G = +1 –30 SELECT = LOW VS = +3V 250 –40 SELECT = HIGH OFF ISOLATION (dB) INPUT OFFSET VOLTAGE (µV) 10M 图44. PSRR与频率的关系 图41. 输入失调电压与输入共模电压的关系，VS = 5 230 210 SELECT = TRI 190 170 150 100k 1M FREQUENCY (Hz) –50 –60 –70 –80 –90 0 –100 10k 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 INPUT COMMON-MODE VOLTAGE (V) 03327-A-041 100k 1M 10M FREQUENCY (Hz) 图45. 关断隔离与频率的关系 图42. 输入失调电压与输入共模电压的关系，VS = 3 Rev. C | Page 14 of 24 100M 1G 03327-A-044 AD8027/AD8028 130 LOAD RESISTANCE TIED TO MIDSUPPLY 150 120 100 OPEN-LOOP GAIN (dB) OUTPUT SATURATION VOLTAGE (mV) 200 VOL – VS– 50 VS = +3V 0 VS = +5V VS = ±5V –50 VOH – VS+ –100 ±5V 110 +5V 100 +3V 90 80 70 –150 –200 100 1000 LOAD RESISTANCE (Ω) 60 10000 0 10 20 30 ILOAD (mA) 03327-A-045 图46. 输出饱和电压与输出负载的关系 40 50 60 03327-A-048 图49. 开环增益与负载电流的关系 100 1M SELECT = LOW 100k 1 OUTPUT IMPEDANCE (Ω) OUTPUT IMPEDANCE (Ω) 10 G = +5 0.1 G = +2 G = +1 0.01 0.001 1k 10k 100k 1M 10M FREQUENCY (Hz) 100M 10k 1k 100 10 100k 1G 1M 03327-A-046 图47. 输出使能—阻抗与频率的关系 100M 1G 03327-A-049 图50. 输出禁用—阻抗与频率的关系 80 VS = +5V RL = 1kΩ TIED TO MIDSUPPLY VS = +5V 60 40 VOL – VS– 35 VS+ – VOH 30 +125°C VS = +10V @ +25°C 40 SELECT CURRENT (µA) OUTPUT SATURATION VOLTAGE (mV) 45 10M FREQUENCY (Hz) +25°C 20 –40°C 0 –20 –40 –60 25 –40 –25 –10 5 20 35 50 65 TEMPERATURE (°C) 80 95 110 –80 125 03327-A-047 0 0.5 1.0 1.5 2.0 SELECT VOLTAGE (V) 图51. SELECT引脚电流与 SELECT引脚电压和温度的关系 图48. 输出饱和电压与温度的关系 Rev. C | Page 15 of 24 2.5 3.0 03327-A-050 AD8027/AD8028 9.0 1.5 SELECT PIN (–2.0V TO –0.5V) 8.5 1.0 8.0 SUPPLY CURRENT (mA) OUTPUT VOLTAGE (V) OUTPUT 0.5 RL = 100Ω 0 RL = 1kΩ –0.5 RL = 10kΩ G = –1 VS = ±2.5V VIN = –1.0V VS = +5V 6.5 VS = +3V 6.0 5.5 0 50 100 150 TIME (ns) 200 4.5 4.0 –40 250 03327-A-051 图52. 使能开启时序 SELECT PIN (–2.0V TO –0.5V) 1.0 OUTPUT 0.5 RL = 100Ω 0 RL = 1kΩ –0.5 RL = 10kΩ –1.0 G = –1 VS = ±2.5V VIN = –1.0V –1.5 0.5 1 2 3 4 5 6 TIME (µs) 7 –25 –10 5 20 35 50 65 TEMPERATURE (°C) 80 95 110 8 9 10 03327-A-052 图53. 禁用关闭时序 Rev. C | Page 16 of 24 125 03327-A-053 图54. 静态电源电流与电源电压和温度的关系 1.5 OUTPUT VOLTAGE (V) VS = ±5V 7.0 5.0 –1.0 –1.5 7.5 AD8027/AD8028 工作原理 AD8027/AD8028是轨到轨输入和输出放大器，采用ADI公 这样，NPN输入对就能以高于正电源轨200 mV的电压 司的XFCB工艺制造。XFCB工艺使得AD8027/AD8028能够 工 作。输入端的4个二极管为两个输入对提供过压保护， 以2.7 V至12 V电源、190 MHz带宽和100 V/μs以上的压摆率 防止受到高于1.4 V的差分输入信号影响(参见图55)。如果 工作。两款器件的宽带噪声为4.3 nV/√Hz，10 Hz时的噪声 差分输入信号超过1.4 V，这些二极管就会导通，让过多的电 为17 nV/√Hz。这一噪声性能，以及最大值小于900 μV的失 流从其中流过。应使用一个串联输入电阻，将输入电流限 调电压和典型值1.5μV/°C的失调漂移性能，使得AD8027/AD8028 制在10 mA。 非常适合高速精密应用。此外，输入级的工作电压可以超 交越选择 出电源轨200 mV而不会反相。这些放大器的输入级具有过 AD8027/AD8028具有一个称为“交越选择”的特性，允许用 压保护特性。一旦输入电压超过电源轨0.7 V，ESD保护二极 户选择PNP/NPN差分对之间的交越点。虽然交越区域很 管就会开启，通过差分输入引脚吸取过多的电流。应使用 小，但应避免在该区域工作，因为它能引起输出信号的失 一个串联输入电阻，将输入电流限制在10 mA以下。 调和失真。为了帮助避免在交越区域工作，AD8027/AD8028 输入级 允许用户通过SELECT引脚选择两个预设交越位置(电平)之 轨到轨输入性能是通过操作互补输入对实现的。哪一个输 一。如图55所示，交越区域约为200 mV，由Q5基极的电平 入对开启由差分输入信号的共模电平决定。如图55所示， 确定。内部产生两个独立的电压源，与任一电源轨相差大 电路产生一个尾电流(ITAIL)，流入由Q1和Q2组成的PNP差 约1.2 V。根据施加于SELECT引脚的电压，一个或另一个电 分输入结构。内部产生一个基准电压，连接到Q5的基极。 压源连接到Q5。这样，当SELECT引脚为开路时，电路以 此电压与共模输入电压连续比较。当共模电平超过内部基 PNP对工作为主；当SELECT引脚被拉高时，电路以NPN对 准电压时，Q5将来自PNP输入对的尾电流(ITAIL)分流至一个 工作为主。 电流镜，流入由Q3和Q4组成的NPN输入对。 当SELECT引脚被拉低时，它也能提供传统的关断功能。因 此，针对高端和低端信号应用，设计人员能够实现最佳的 精度和交流性能。关于SELECT引脚的特性，参见图50至图53。 VCC + ITAIL 1.2V – Q5 VSEL VP Q3 Q1 Q2 Q4 VOUTP ICMFB VN VEE LOGIC VCC ICMFB + 1.2V – VEE 03327-A-054 图55. 简化输入级 Rev. C | Page 17 of 24 VOUTN AD8027/AD8028 针对无法避免交越区域的情况，输入级进行了特别处理以 不连续性的大小定义如下： 确保所有工作区域的跨导恒定且失调最小。这些区域是 PNP输入对工作区域、NPN输入对工作区域以及两个输入 对同时工作的区域(在200 mV交越区域中)。保持所有区域 的跨导恒定可确保这些区域之间的宽带失真性能最佳。利 用这一技术，对于2 V p-p、1 MHz、G = 1信号和±1.5 V电 使用AD8027/AD8028的交越选择功能有助于避开这一区 域。无法避开交越区域时，应调整(VOS, PNP – VOS, NPN)的量， 源，AD8027/AD8028可以实现80 dB以上的SFDR。为了实现 以尽可能降低这一效应。 这一失真水平，另一个要求是各输入对的失调必须经过激 由于输入对是互补的，因此经过图37所示的交越区域时， 光调整，以便实现80 dB以上的SFDR，即使针对低频信号也 输入偏置电流的极性反转。输入对之间的失调描述如下： 须如此。 输出级 AD8027/AD8028采用共发射极输出结构以实现轨到轨输出 能力。输出级可以驱动50 mA的线性输出电流，在供电轨的 200 mV以内输出40 mA，在供电轨的35 mV以内能输出2.5 mA。 IB, PNP为PNP输入对有效时任一输入的输入偏置电流，IB, NPN 输出级(包括任何可能的反馈网络)构成的负载会降低放大 为NPN对有效时任一输入的输入偏置电流。如果RS的大小 器的开环增益。关于该负载特性，请参考图49。容性负载 适当，乘以增益系数后等于RF，则可以消除这一效应。当 可能会降低放大器的相位裕量。AD8027/AD8028可以驱动 穿过交越区域时，强烈建议以这种方式平衡阻抗，使直流 高达20 pF的容性负载(G = 1)，如图10所示。如果容性负载 误差和失真最小。例如，假设PNP输入对的输入偏置电流 超过20 pF(增益为1)，则应使用一个小串联电阻RSNUB(25 Ω 为6 μA，NPN输入对的输入偏置电流为−2 μA，RF等于0 Ω， 至50 Ω)。提高闭环增益可以提高放大器在不需要串联电阻 RS等于25 Ω，当穿过交越区域时，失调电压将发生200 μV 时所能驱动的容性负载量。 的偏移。 直流误差 除了输入对之间的输入偏置电流偏移外，各输入对均有输 AD8027/AD8028使用两个互补输入级以实现轨到轨输入性 入偏置电流失调，这也会成为总失调的一部分，其贡献大 能，如“输入级”部分所述。要在整个共模范围内使用直流 小通过下式计算： 性能，必须考虑各输入对的输入偏置电流和输入失调电压。 参考图56，各输入对的输出失调电压计算如下： RF RG + VOS +V – IB– VI + R–S AD8027/ AD8028 –V 03327-A-055 图56. 运算放大器直流误差源 Rev. C | Page 18 of 24 VOUT + – SELECT + IB + 其中，二者的差别在于经过交越区域时经历的不连续性不同。 – AD8027/AD8028 宽带运作 电压反馈型放大器可以使用各种不同的电阻值来设置增 CF 益。正确设计应用的反馈网络需要考虑下列问题： RF • 放大器的输入电容与放大器输入引脚所看到的电 +V 阻形成的极点 • 不匹配源极阻抗的影响 C2 10µF RG VIN • 电阻值对应用的电压噪声的影响 – AD8027/ AD8028 R1 = RF||RG • 放大器的负载效应 R1 C5 VOUT C3 10µF + AD8027/AD8028的输入电容为2 pF，该输入电容与放大器的反 馈网络形成一个极点，使环路不稳定。因此，一般需要将 C1 0.1µF SELECT C4 0.1µF 源极阻抗保持在500 Ω以下，除非反馈网络中包括一定的电 –V 容。同样，保持较低的源极阻抗也有助于利用 AD8027/AD8028的低输入电压噪声特性(4.3 nV/√Hz)。 03327-A-057 图58. 宽带反相增益配置 AD8027/AD8028提供190 MHz以上的宽带宽，具有许多应 用和配置。图57所示的AD8027/AD8028被配置为一个同相 放大器。表5是增益、电阻值、带宽、压摆率和噪声性能 的简易选择表。反相配置如图58所示。 作跃迁到NPN对操作时，输入偏置电流的幅度和方向均发 化。降低这一失真的关键是保持两个输入端的阻抗平衡。 图59显示具有和没有50 Ω平衡反馈路径这两种情况下，50 源极阻抗不平衡的影响和失真性能下降情况。 – R1 AD8027/ AD8028 + VOUT C3 10µF SELECT –20 G = +1 VOUT = 2V p-p –30 RL = 1kΩ VS = +3V C4 0.1µF R1 = RF||RG –40 –V DISTORTION (dB) VIN 生变化。如果输入阻抗明显不平衡，就可能引起失调变 C1 0.1µF C2 10µF RG 平衡输入阻抗 平衡输入阻抗有助于改善失真性能。当放大器从PNP对操 RF +V 电路考虑 03327-A-056 图57. 宽带同相增益配置 表5. 元件值、带宽和噪声性能(VS = _2.5 V) 噪声增益 (同相) 1 2 10 RSOURCE (Ω) 50 50 50 RF (Ω) 0 499 499 RG (Ω) N/A 499 54.9 –3 dB SS BW (MHz) 190 95 13 –50 –60 –70 RF = 0Ω RF = 24.9Ω –80 –90 含电阻的 输出噪声 (nV/√Hz) 4.4 10 45 Rev. C | Page 19 of 24 –100 0.1 RF = 49.9Ω 1 FREQUENCY (MHz) 图59. SFDR与频率和不同RF 的关系 10 20 03327-A-058 AD8027/AD8028 PCB布局布线 高频旁路电容焊盘和走线的长度也很重要。旁路接地的寄 像所有高速运算放大器一样，为了实现AD8027/AD8028的 生电感会不利于旁路电容产生的低阻抗。负载电流不仅来 最佳性能，需要谨慎考虑PCB布局布线。必须特别注意， 自电源，也来自地，因此应将负载置于与旁路电容地相同 旁路电容的引脚长度应保持最短。过大的引脚电感会影响 的物理位置。对于在较低频率下发挥作用的较大电容，电 频率响应，甚至导致高频振荡。使用带有内部接地层的多 流回路长度不是非常重要。 层板有助于降低接地噪声，以及实现更紧凑的布局。 电源旁路 为使反相输入端的引线长度尽可能短，反馈电阻RF应位于 电源引脚实际上是输入，必须谨慎地为这些输入提供干 电路板下方，跨越从输出引脚6到输入引脚2的距离。电阻 净、低噪声的直流电压源。旁路电容有两个作用： RG的返回节点应尽可能靠近负电源旁路电容(连接到引脚4) • 为干扰频率提供一个从电源输入到地的低阻抗路径，从 的返回节点。 而降低噪声对电源线的影响。 在多层板上，运算放大器下方的所有层应无金属，避免产 • 在快速切换条件下提供充足的本地存储电荷，减少电源 生寄生电容元件。在求和点，即负输入端–IN，尤其应注 引脚和放大器输出端的压降。这通常利用大电解质电容 意，额外的电容可能会导致频率响应的峰化提高且相位余 来实现。 量降低。 去耦方法旨在降低所有频率下的旁路阻抗，这可以通过与 接地 地并联的电容组合实现。 为了减少高速、高密度电路板的寄生电感和接地环路，接 地层至关重要。了解电路中的电流路径对于高速电路设计 十分重要。电流路径的长度与寄生电感的大小和路径的高 频阻抗成正比。感性接地回路的快速电流变化可能引起干 扰噪声和响铃振荡。 应当使用高质量陶瓷芯片电容，并且务必尽可能靠近放大 器封装。0.01 μF陶瓷电容和10 μF电解质电容的并联组合可 以大范围抑制干扰噪声。10 μF电容对于高频旁路不太重要， 多数情况下，一条电源线一个电容即足够。 Rev. C | Page 20 of 24 AD8027/AD8028 应用 使用SELECT引脚 该应用中，SELECT引脚偏置以避开AD8028的交越区域， AD8027/AD8028独特的SELECT引脚具有两种功能： 从而实现低失真性能。 • 关断功能可将AD8027/AD8028置于低功耗模式。在关断 图60所示电路的测试数据参见表8。 模式下，放大器消耗450 μA(典型值)的电源电流。 • 第二种功能是将交越点(NPN/PNP输入差分对从一个跃 +5V 迁到另一个)移动到更靠近正供电轨或更靠近负供电轨 0.1µF 的地方，如“工作原理”部分所述。这种可选的交越点允 – 许用户根据输入信号和环境来降低失真。默认状态是与 AD8028 正供电轨相差1.2 V，SELECT引脚悬空或处于三态。 ANALOG INPUT + INPUT RANGE (0.15V TO 2.65V) 表6列出了SELECT引脚的电压要求和模式。 2.7nF + SELECT引脚电压(V) VS = ±5 V VS = +5 V VS = +3 V −5至−4.2 0至0.8 0至0.8 0.8至1.7 −4.2至−3.3 0.8至1.7 模式 禁用 交越参考 –1.2 V到正电源电压 −3.3至+5 交越参考 +1.2 V到负电源电压 1.7至5.0 AD7677 0.1µF 16 BITS 15Ω + 2.7nF 4MHz LPF SELECT (OPEN) 03327-A-059 图60. 单位增益差分驱动 表8. ADC驱动器性能，fC = 100 kHz， VOUT = 4.7 V p-p 输出波形没有明显变化。 AD8027/AD8028放大器的禁用时间与负载有关，典型数据 如表7所示。实际切换测量结果请参见图52和图53。 测量结果 –105 dB –102 dB –102 dB +105 dBc 性(INL)。 1.0 +3 V 50 ns 1150 ns 0.5 驱动16位ADC AD8028具有可调的交越失真选择点和低噪声特性，非常适 INL (LSB) 电源电压(RL = 1 kΩ) +5 V 50 ns 1100 ns 参数 二次谐波失真 三次谐波失真 总谐波失真(THD) 无杂散动态范围(SFDR) 如图61所示，AD8028和AD7677组合提供出色的积分非线 表7. DISABLE切换速度 ±5 V 45 ns 980 ns AD8028 1.7至3.0 当输入级从一个输入差分对跃迁到另一个输入差分对时， 时间 tON tOFF – ANALOG INPUT – 4MHz LPF +5V SELECT (OPEN) +5V 表6. SELECT引脚模式控制 15Ω 0 合驱动或缓冲高分辨率ADC(如16位、1 LSB INL、1 MSPS 差分ADC AD7677等)的输入信号。图60显示了驱动该ADC –0.5 的典型电路图。驱动AD7677时，AD8028提供与非轨到轨 放大器接近的性能，除了ADC使用的5 V单电源以外，无需 其它电源。 –1.0 0 16384 32768 CODE 图61. 积分非线性 Rev. C | Page 21 of 24 49152 65536 03327-A-060 AD8027/AD8028 带通滤波器 图63所示的测试数据表明，该设计得到滤波器响应的中心 在通信系统中，信号处理广泛使用有源滤波器。 频率为fO = 1 MHz，带宽为450 kHz。 AD8027/AD8028是有源滤波器应用的绝佳选择。为了实现 CH1 S21 LOG 这种滤波器，放大器的大信号带宽至少必须是中心频率fO 5dB/REF 6.342dB 的10倍。否则，放大器可能发生相移，导致电路不稳定和 1:6.3348dB 1.00 000MHz 1 振荡。 图62中，AD8027/AD8028被配置为1 MHz带通滤波器。目 标要求为：f O = 1 MHz，−3 dB通带为500 kHz。开始设计 时，选定fO、Q、C1和R4，然后通过下列等式计算其余的 变量： Q= f O (MHz) Band Pass (MHz) k = 2πfOC1 0.1 C2 = 0.5C1 1 FREQUENCY – MHz 10 03327-A-062 图63. 带通滤波器响应 R1 = 2/k, R2 = 2/(3k), R3 = 4/k 设计工具和技术支持 H = 1/3(6.5 – 1/Q) ADI公司致力于通过提供技术支持和在线设计工具来简化 R5 = R4/(H – 1) 设计过程。ADI公司的技术支持包括免费评估板、IC样 片、交互评估工具、数据手册、Spice模型、应用笔记、电 +5 R2 105Ω VIN R1 316Ω C1 1000pF 话和电子邮件支持，所有信息尽在 www.analog.com。 C3 0.1µF + C2 500pF R3 634Ω AD8027/ AD8028 VOUT SELECT – C4 –5 0.1µF R5 523Ω R4 523Ω 03327-A-061 图62. 带通滤波器原理图 Rev. C | Page 22 of 24 AD8027/AD8028 外形尺寸 5.00 (0.1968) 4.80 (0.1890) 8 5 4.00 (0.1574) 3.80 (0.1497) 1 6.20 (0.2440) 5.80 (0.2284) 4 1.27 (0.0500) BSC 0.25 (0.0098) 0.10 (0.0040) 0.50 (0.0196) × 45° 0.25 (0.0099) 1.75 (0.0688) 1.35 (0.0532) 8° 0.25 (0.0098) 0° 1.27 (0.0500) 0.40 (0.0157) 0.17 (0.0067) 0.51 (0.0201) COPLANARITY SEATING 0.31 (0.0122) 0.10 PLANE COMPLIANT TO JEDEC STANDARDS MS-012AA 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64. 8引脚标准小型封装[SOIC] 窄体 (R-8) 尺寸单位：mm(inches) 2.90 BSC 6 5 4 1 2 3 2.80 BSC 1.60 BSC PIN 1 0.95 BSC 1.90 BSC 1.30 1.15 0.90 1.45 MAX 0.50 0.30 0.15 MAX 0.22 0.08 10° 4° 0° SEATING PLANE 0.60 0.45 0.30 COMPLIANT TO JEDEC STANDARDS MO-178AB 图65. 6引脚小型晶体管封装[SOT-23] (RT-6) 尺寸单位：mm 3.00 BSC 10 6 4.90 BSC 3.00 BSC 1 5 PIN 1 0.50 BSC 0.95 0.85 0.75 0.15 0.00 1.10 MAX 0.27 0.17 SEATING PLANE 0.23 0.08 8° 0° COPLANARITY 0.10 COMPLIANT TO JEDEC STANDARDS MO-187BA 图66. 10引脚超小型封装[MSOP] (RM-10) 尺寸单位：mm Rev. C | Page 23 of 24 0.80 0.60 0.40 AD8027/AD8028 订购指南 型号 AD8027AR AD8027AR-REEL AD8027AR-REEL7 AD8027ARZ 1 AD8027ARZ-REEL1 AD8027ARZ-REEL71 AD8027ART-R2 AD8027ART-REEL AD8027ART-REEL7 AD8027ARTZ-R21 AD8027ARTZ-REEL1 AD8027ARTZ-REEL71 AD8028AR AD8028AR-REEL AD8028AR-REEL7 AD8028ARZ1 AD8028ARZ-REEL1 AD8028ARZ-REEL71 AD8028ARM AD8028ARM-REEL AD8028ARM-REEL7 AD8028ARMZ1 AD8028ARMZ-REEL1 AD8028ARMZ-REEL71 1 最小订货量 1 2,500 1,000 1 2,500 1,000 250 10,000 3,000 250 10,000 3,000 1 2,500 1,000 1 2,500 1,000 1 3,000 1,000 1 3,000 1,000 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 –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 –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 –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 Z = 无铅器件，#表示无铅，产品可能在顶部或底部进行标识。 © 2005 Analog Devices, Inc. All rights reserved. Trademarks and registered trademarks are the property of their respective owners. C03327sc–0–3/05(C) Rev. C | Page 24 of 24 封装描述 8引脚SOIC 8引脚SOIC 8引脚SOIC 8引脚SOIC 8引脚SOIC 8引脚SOIC 6引脚SOT-23 6引脚SOT-23 6引脚SOT-23 6引脚SOT-23 6引脚SOT-23 6引脚SOT-23 8引脚SOIC 8引脚SOIC 8引脚SOIC 8引脚SOIC 8引脚SOIC 8引脚SOIC 10引脚MSOP 10引脚MSOP 10引脚MSOP 10引脚MSOP 10引脚MSOP 10引脚MSOP 封装选项 R-8 R-8 R-8 R-8 R-8 R-8 RT-6 RT-6 RT-6 RT-6 RT-6 RT-6 R-8 R-8 R-8 R-8 R-8 R-8 RM-10 RM-10 RM-10 RM-10 RM-10 RM-10 标识 H4B H4B H4B H4B# H4B# H4B# H5B H5B H5B H5B# H5B# H5B#