Jste zde

Rozdílový zesilovač s nastavitelným filtrem

Jan Robenek, 26. Květen 2009 - 7:59

Je těžké představit si elektroniku bez operačních zesilovačů a jejich typického zapojení v podobě kmitočtových filtrů, které však stejně musíme nejdříve navrhnout a pak ještě osadit přesnými součástkami. Máme k tomu sice vhodné nástroje, nicméně v některých případech za nás většinu práce udělají přímo výrobci.

LTC6601-2, Low Power, Low Distortion, 5MHz to 27MHz, Pin Configurable Filter/ADC Driver, tvoří jednoduše použitelný, nízkopříkonový, plně rozdílový, širokopásmový, aktivní RC filtr druhého řádu s budičem. O malé zkreslení se starají vestavěné struktury rezistorů a kondenzátorů, které jsou výrobcem, hned vedle šířky pásma použitého zesilovače, trimovány k dosažení stabilní a tudíž i opakovatelné odezvy celého filtru.

Způsob připojení LTC6601 k A/D převodníku

Vlastnosti základního dolnopropustného filtru v podobě zisku, mezního kmitočtu nebo jakosti lze jednoduše ovlivnit způsobem propojení příslušných pinů dle názorných nákresů v datasheetu, případně také dalším rozšířením vnější RC sítě. Hraniční frekvence se pohybuje od 5 do 27 MHz, zisk pak v rozmezí od – 17 do + 17 dB.

Základní a rozšířená topologie filtru

K nastavení výkonové spotřeby obvodu slouží třístavový pin BIAS. Velikostí připojeného napětí uvádíme čip do standby režimu, nízkopříkonového módu s 50 % úsporou odebíraného proudu nebo také ponecháváme vysoce výkonný stav.

Blokový diagram

Rodina obvodů LTC6601 nabízí kompromis mezi zkreslením a šumem. Zatímco popisovaný LTC6601-2 na vysokých frekvencích nabídne nejnižší zkreslení, LTC6601-1 vynikne nejnižším šumem. Oba čipy se vyrábí v pinově kompatibilním provedení. LTC6601-2 je pak dostupný ve 20pinovém pouzdru QFN o rozměrech 4 x 4 mm.

Srovnání zkreslení mezi obvody LTC6601-1 a LTC6601-2

Základní vlastnosti LTC6601-2:

Pinově nastavitelný zisk a odezva filtru až do 27 MHz
Proudový odběr 16 mA (3 V)
Malé zkreslení (2 Vp-p)
- 1MHz: –96 dBc 2nd, –112 dBc 3rd
- 10MHz: –65 dBc 2nd, –78 dBc 3rd
Pouze několik vnějších součástek
Rezistory a kapacity trimovány pro typ. přesnost 0.5 %
Rail to rail výstup
Nastavitelné výstupní souhlasné napětí
Možnost nastavení výkonu, shutdown
20pinové provenení QFN (4 x 4 x 0.75 mm)