AD8130差分转单端放大器模块
差分放大器AD813x常见问题解答
差分放大器AD813x常见问题解答问题：如何计算差分放大器电路的增益，如何分析差分放大器电路？答案：如图所示，差分放大电路分析的基本原则与普通运算放大器中虚断虚短原则相同，同时还具有其特有的分析原则：差分放大器电路分析图1．同向反向输入端的电流为零，即虚断原则。
2．同向反相输入端的电压相同，即虚短原则。
3．输出的差分信号幅度相同，相位相差180度，以Vocm共模电压为中心对称。
4．依照上述三个原则，差分信号的增益为Gain＝R F/R G。
问题：为什么电路的输出不正确？答案：对于差分放大器的应用来讲，要得到正确的输出，必须要注意以下几点：1．输出信号的摆幅必须在数据手册指定的范围内。
以AD8137为例，在单电源5V的情况下，V out-与V out+都必须在450mV～4.55V之内（见下表）2．输入端信号的范围必须在数据手册指定的范围之内。
以AD8137为例，在单电源5V的情况下，+IN与-IN的电压必须在1～4V之内。
（见下表）数据手册单电源5V供电的芯片指标在你的电路中，一定要先进行分析计算，检查输出端电压和输入端共模信号的范围是否在数据手册指定范围之内（请注意电源电压的条件）。
对于单电源供电的情况，更容易出现问题。
下面我们以AD8137举例说明怎样判断电路是否能够正常工作？AD8137双电源供电放大电路如图，这是AD8137在+/-5V电源供电情况下的一个放大电路。
输入是一个8Vpp的信号。
按照虚短、虚断的原则，根据2.1的分析，差分信号增益是1，即，差分输出每一端的摆幅都是+/-2V，但相位相差180度。
由于Vocm加入了2.5V的共模电压，因此得到Voutp和Voutn的电压为2.5V+/-2.0 V和2.5V-/+2.0V，即0.5V～4.5V的范围内。
这个信号范围符合数据手册+/-5V电源供电情况下的指标（－4.55V~+4.55V）。
然后我们计算输入端的共模电压，按照虚短、虚断的原则，Vinn的电压是Voutp在两个1K ohm电阻上面的中点分压，即得到如图红色所示的共模电压为Vinn=1.25V+/-1.0V，即0.25V~2.25V，这也符合+/-5V供电下数据手册对输入共模电压的要求（－4V～＋4V）。
利用低失真差分ADC驱动器AD8138和 5 mSpS、12位SAR型ADC AD7356实现单端转差分转换
利用低失真差分ADC驱动器AD8138和 5 mSpS、12位SAR型ADC AD7356实现单端转差分转换本电路可对5 MSPS、12位SAR型ADC AD7356的输入信号进行单端转差分转换。
该电路能够提供充足的建立时间和低阻抗，从而确保AD7356实现最高性能。
对AD7356进行差分驱动的理想方法是采用AD8138之类的差分放大器。
该器件可以用作单端转差分放大器或差分转差分放大器。
AD8138还能提供共模电平转换。
欲查看本电路笔记，请访问:/zh/CN-0041。
缓冲器增强时钟完整性，帮助高性能、高速ADC实现额定性能设计人员借助高性能、高速模数转换器(ADC)，使系统具备高速度、高精度和高分辨率优势。
选择ADC的主要标准之一是信噪比(SNR)。
辅助设计要素会影响转换器的性能，其中一项重要考虑因素是时钟完整性。
ADC输入时钟的抖动会降低信噪比性能，因此让整个系统时钟树保持良好的低噪声、低抖动时钟信号，的确是个大难题。
解决方案ADI公司拥有种类丰富的时钟缓冲器，旨在帮助设计人员应对时钟完整性挑战。
将时钟缓冲器插在转换器与系统时钟树之间，LVPECL扇出缓冲器可轻松实现75 fs级的抖动性能，并且偏斜极低，约为9 ps。
这些缓冲器IC还能提供多达 12通道的低抖动时钟扇出，并且可以使受PCB上的长走线影响而变得平缓的时钟信号边沿陡峭起来。
用于数据转换器的理想时钟信号不仅应具有低相位噪声和低抖动特性，而且要有非常陡峭的上升沿和下降沿。
如果只有一两个转换器需要非常陡峭的边沿，将时钟缓冲器ADCLK905、ADCLK907、 ADCLK914 和ADCLK925 紧挨着转换器，便可提供极快的边沿，且对时钟信号噪声的影响极小。
除了提供陡峭的边沿外，ADCLK914等器件还能提供高差分电压摆幅，可起到限制ADC耦合噪声的作用。
ADI公司可提供从1路输出到12路输出、采用不同逻辑系列的各种低抖动时钟缓冲器产品，以满足高性能、高速ADC 的时钟要求。
单端转差分运放
单端转差分运放摘要：一、单端转差分运放的原理二、单端转差分运放的优点三、单端转差分运放的适用场景四、如何实现单端转差分运放五、单端转差分运放的应用实例六、总结正文：单端转差分运放是一种在电路设计中常用的技术，主要用于将单端信号转换为差分信号，以提高电路的性能和稳定性。
本文将从单端转差分运放的原理、优点、适用场景、实现方法以及应用实例等方面进行详细介绍。
一、单端转差分运放的原理单端转差分运放的核心思想是通过差分放大器来实现单端信号的放大。
差分放大器是由两个输入端、两个输出端和一个公共接地端组成的放大电路。
当单端信号输入到差分放大器时，其中一个输入端为信号输入端，另一个输入端为共模输入端。
通过差分放大器的放大作用，信号输出端和共模输出端的电压差将得到放大，从而实现单端信号到差分信号的转换。
二、单端转差分运放的优点1.抗干扰能力强：差分信号传输具有抗共模干扰的特性，能够有效抑制外部干扰信号，提高电路的稳定性。
2.放大倍数可调：通过调整差分放大器的放大倍数，可以实现对单端信号的不同程度放大，满足不同应用场景的需求。
3.电路简单：单端转差分运放电路相比其他放大电路，具有较简单的结构，易于实现和调试。
三、单端转差分运放的适用场景1.模拟信号处理：在模拟信号处理领域，单端转差分运放可以用于放大和处理差分信号，提高信号传输质量和系统稳定性。
2.高速数据传输：在高速数据传输系统中，单端转差分运放可以有效抑制共模干扰，保证数据传输的准确性。
3.传感器信号处理：对于传感器输出的微弱信号，单端转差分运放可以将信号放大，提高传感器的灵敏度和精度。
四、如何实现单端转差分运放1.选择合适的差分放大器：根据电路需求，选择合适的差分放大器芯片，如OP07、INA114等。
2.搭建电路：根据差分放大器的datasheet 中的电路原理图，搭建单端转差分运放电路。
3.调试与优化：通过调整电阻、电容等元器件的参数，实现电路的调试和优化。
常用单端到差分转换电路
常⽤单端到差分转换电路1、可采⽤AD8138来实现单端到差分的转换电路采⽤的是AD公司的AD8138，该放⼤器具有较宽的模拟带宽(320MHz，⼀3dB，增益1)，⽽且可以实现将单端输⼊变成差分输出的功能。
此项功能在现代⾼速模数变换电路中⾮常有⽤，因为⼏乎所有的⾼速A／D芯⽚都要求模拟信号为差分输⼊，虽然部分芯⽚的⼿册中提到对于单端输⼊信号也可使⽤，但这样⼀来会使A／D转换结果的⼆次谐波增⼤，降低信噪⽐(SNR)。
AD8138很好的解决了这个问题，⽤户可以很容易的将单端信号转换成差分输出⽽不必使⽤变压器，并且它的输⼊阻抗⾼达6MQ，可以直接与输⼊信号相连⽽省略隔离放⼤器，⼤⼤精简了电路结构。
相对于运算放⼤器，AD8138在差分信号处理⽅⾯取得了重⼤进步。
AD8138可以⽤作单端⾄差分放⼤器或差分⾄差分放⼤器。
它像运算放⼤器⼀样易于使⽤，并且⼤⼤简化了差分信号放⼤与驱动。
该器件采⽤ADI公司的专有XFCB双极性⼯艺制造，-3 dB带宽为320 MHz，提供差分信号，谐波失真在现有差分放⼤器中最低。
AD8138具有独特的内部反馈特性，可以提供输出增益和相位匹配平衡，从⽽抑制偶数阶谐波。
其典型应⽤电路接法如下图所⽰：2、采⽤AD8042实现⼀⽚AD8042（内部为两个运放）即可实现单端到差分电路的转换，其参数详见datasheet，具体接法见下图：⾼速 DAC，⽐如模拟器件(Analog Devices)公司的 AD9776/78/79 TxDAC 系列，能提供差分输出，但对于低端交流电应⽤或⾼精度电平设置应⽤，配备差分转换电路的单端电流输出 DAC 提供了⼀种新颖的⽅法来⽣成差分波形控制功能。
图 1 中的基本电路组合了电流输出 DAC（即 IC1，如 8 位AD5424 DAC）和⼀个单端⾄差分运算放⼤级IC2、IC3A、IC3B——来产⽣要求的输出。
对于双电源应⽤，可选择 DAC 的单极⼯作模式来达到 DAC 的最优性能。
差分转单端电路计算
差分转单端电路计算标题：差分转单端电路计算引言概述：差分转单端电路是一种常见的电路设计技术，用于将差分信号转换为单端信号。
在电子工程领域中，差分信号常用于抗干扰、提高信噪比等方面。
本文将介绍差分转单端电路的计算方法及其重要性。
正文内容：1. 差分信号与单端信号的区别1.1 差分信号的定义和特点1.2 单端信号的定义和特点1.3 差分信号与单端信号的关系2. 差分转单端电路的基本原理2.1 差分放大器的工作原理2.2 差分转单端电路的作用和应用领域2.3 差分转单端电路的设计要求3. 差分转单端电路的计算方法3.1 差分放大器的增益计算3.2 差分转单端电路的共模抑制比计算3.3 差分转单端电路的输出电平计算3.4 差分转单端电路的输入阻抗计算3.5 差分转单端电路的输出阻抗计算4. 差分转单端电路的优化方法4.1 选择合适的差分放大器4.2 优化差分转单端电路的电源供应4.3 降低差分转单端电路的噪声4.4 提高差分转单端电路的带宽4.5 提高差分转单端电路的线性度5. 差分转单端电路的重要性及应用案例5.1 差分转单端电路在通信系统中的应用5.2 差分转单端电路在音频处理中的应用5.3 差分转单端电路在传感器接口中的应用总结：差分转单端电路是一种重要的电路设计技术，它能够将差分信号转换为单端信号，提高信号的质量和可靠性。
本文介绍了差分转单端电路的基本原理、计算方法和优化方法，并举例说明了其在通信系统、音频处理和传感器接口等领域的应用。
在实际应用中，我们应根据具体需求和设计要求，选择合适的差分放大器和优化方法，以实现更好的差分转单端电路设计效果。
运放单端转差分电路
运放单端转差分电路摘要：一、运放单端转差分电路的概念二、运放单端转差分电路的工作原理1.基本构成2.电压传输特性三、运放单端转差分电路的应用1.电压放大2.信号处理四、运放单端转差分电路的优缺点五、总结正文：运放单端转差分电路是一种电子电路，它利用运算放大器将单端输入信号转换为差分输出信号。
这种电路广泛应用于各种电子设备和系统中，如音频放大器、通信接收机等。
接下来，我们将详细介绍运放单端转差分电路的概念、工作原理、应用、优缺点。
一、运放单端转差分电路的概念运放单端转差分电路，又称为单端输入差分输出电路，是一种利用运算放大器实现单端输入信号转换为差分输出信号的电路。
差分信号是指两个信号之间的差值，它具有良好的抗干扰性能和较高的传输精度。
通过使用运放单端转差分电路，可以实现对单端输入信号的放大、处理和转换。
二、运放单端转差分电路的工作原理运放单端转差分电路主要由运算放大器、输入电阻、反馈电阻等组成。
其工作原理如下：1.基本构成运放单端转差分电路主要包括两个输入端、两个输出端和一个反馈端。
其中，非反相输入端（NON-INVERTING INPUT，简称N.I.）连接输入信号，反相输入端（INVERTING INPUT，简称I.I.）连接输入信号的相反极性。
输出端分为差分输出端（DIFFERENTIAL OUTPUT，简称D.O.）和单端输出端（SINGLE-ENDED OUTPUT，简称S.E.O.）。
反馈端连接到运算放大器的输出端，以形成负反馈回路。
2.电压传输特性运放单端转差分电路的电压传输特性是指运算放大器在差分输出端产生的电压与输入信号之间的数学关系。
根据运算放大器的开环增益和反馈电阻的值，可以计算出差分输出端的电压。
通常情况下，差分输出端的电压是输入信号的放大倍数，即：Vout = A * (Vn - Vi)其中，Vout 表示差分输出端的电压，Vn 表示非反相输入端的电压，Vi 表示反相输入端的电压，A 表示运算放大器的开环增益。
AD8138_cn
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低失真差分ADC驱动器 AD8138
特性
易于使用，单端至差分转换 可调输出共模电压 外部可调增益 低谐波失真 无杂散动态范围(SFDR)：−94 dBc (5 MHz) 无杂散动态范围(SFDR)：−85 dBc (20 MHz) −3 dB带宽：320 MHz (G = +1) 0.01%快速建立时间：16 ns 压摆率：1150 V/μs 快速过驱恢复：4 ns 低输入电压噪声：5 nV/√Hz 失调电压：1 mV(典型值) 宽电源电压范围：+3 V至±5 V 低功耗：90 mW (5 V) 0.1 dB增益平坦度达40 MHz 提供8引脚SOIC和MSOP封装
Rev. F
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AD8137中文数据手册
2004年8月—修订版0至修订版A 增加8引脚LFCSP ................................................................... 通篇 更改布局 .................................................................................... 通篇
更改产品标题和图1 ....................................................................... 1 更改技术规格 ................................................................................. 3 更改绝对最大额定值 ................................................................... 6 更改图4和图5 .................................................................................. 7 增加图6、图20、图23、图35、图48、图58；重新排序 ................. 7 更改图32 ......................................................................................... 12 更改图40 ......................................................................................... 13 更改图55 ......................................................................................... 16 更改表7和图63 .............................................................................. 18 更改等式19 .................................................................................... 19 更改图64和图65 ............................................................................ 20 更改图66 ......................................................................................... 22 增加“驱动性能超过12位的ADC”部分 .................................... 22 更改订购指南 ............................................................................... 24 更新外形尺寸 ................................................................................ 24