一款面向24位ADC的抗混叠滤波器
对很多 adc 应用而言，在缓冲器输入端放置一 个简单的 rc 滤波器就可提供充分的抗混叠滤波。 就需要更高阶滤波器的应用而言，常常使用有源滤波器。这种滤波器中的有源组件必须有足够的带宽、 能够快速稳定、具低噪声和低失调，以在信号到达 adc 之前不使信号产生讹误。
ltc6363 是一款差分 运算放大器，为驱动低功率 sar adc 而优化。 ltc6363 提供 500 mhz gbw、780 ns 稳定至 4 ppm、 具 2.9 nv/√hz 和 100μv 最大失调电压。
图 1 显示了一个采用 ltc6363 的 30khz 三阶 滤波器，该器件为与 1.5msps/2msps 低功率 saradc ltc2380-24 一起使用进行了优化，并具有集 成的数字滤波器。ltc2380-24 可实时平均 1 至 65536 个转换结果，从而提高了信噪比（snr）。这个电路的两个输入都可在±2.5 vpp 的信号范围内 以差分方式驱动，或者一个输入可以接地，另一个输 入用高达±5 vpp 的信号驱动。
图1.30khz 三阶滤波器驱动 24 位 adc ltc2380-24
图 2 显示了滤波器和 adc 合起来的频率响 应，采样率为 1.5 msps，求取平均值的转换结果数 量（n）设定为 1 和 8。
图 2. 滤波器和 adc 合起来的频率响应
图 3. 是 pscope 的截屏图， 显示了图 1 所示电路在 n = 1 时的 fft、snr 和 thd。
图3. pscope 截屏图显示了图 1 所示电路在 n=1 时的 fft、snr 和 thd
图 4 和图 5 显示了图 1 所示电路在 n = 1 和8 时 thd 和 snr 随输入频率的变化。输入频率低 于几 khz 时，snr 和 thd 的性能接近数据表中的 典型数字。输入频率提高到超出几 khz 时，thd 平 滑地降低。
图 4. 图 1 所示电路的总谐波失真随输入频率的变化
图 5. 图 1 所示电路的信噪比随输入频率的变化
关于ltc6363
ltc6363 系列包括四个全差分、低功耗、低噪声放大器，具有经优化的轨到轨输出以驱动 sar adc。ltc6363 是一款独立的差分放大器，通常使用四个外部电阻设置其增益。ltc6363-0.5、ltc6363-1 和 ltc6363-2 都有内部匹配电阻，可分别创建具有增益 0.5v/v、1v/v 和 2v/v 的固定增益模块。
集成在 ltc6363-0.5、ltc6363-1 和 ltc6363-2 中的精准电阻器在设计时考虑了整体系统性能，实现了噪声和线性度之间的平衡，并运用经激光调整的工厂校准实现了高精准度，这个精度不仅分立器件方案难以达到，而且实现成本高昂。初始增益准确度为 45ppm (最大值)，在整个温度范围内的最大变化幅度仅为 0.5ppm/oc。通常受限于分立电阻器匹配的共模抑制比达到了出色的 94db (最小值)，相当于 0.002% 的电阻器匹配度。
驱动高性能 sar adc 时，面临的其中一个挑战是要找一个功耗水平相似的合适驱动器，同时保持 adc 的噪声和线性性能。ltc6363 系列在这方面非常出色。例如，ltc2378-20 20 位 sar adc 在 1msps 时的功耗为 21mw，ltc6363 系列的噪声和线性度对 adc 性能的影响可以忽略不计，而功耗仅为 19mw，与 adc 的功耗水平不相上下。现在，通过 ltc6363-0.5、ltc6363-1 和 ltc6363-2，您可以获得与此相同的 adc 驱动性能，以及由精准集成化电阻器提供的新增精准度，这些器件均采用相同的紧凑型 msop8 封装。
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图1.30khz 三阶滤波器驱动 24 位 adc ltc2380-24
图 2 显示了滤波器和 adc 合起来的频率响 应，采样率为 1.5 msps，求取平均值的转换结果数 量（n）设定为 1 和 8。
图 2. 滤波器和 adc 合起来的频率响应
图 3. 是 pscope 的截屏图， 显示了图 1 所示电路在 n = 1 时的 fft、snr 和 thd。
图3. pscope 截屏图显示了图 1 所示电路在 n=1 时的 fft、snr 和 thd
图 4 和图 5 显示了图 1 所示电路在 n = 1 和8 时 thd 和 snr 随输入频率的变化。输入频率低 于几 khz 时，snr 和 thd 的性能接近数据表中的 典型数字。输入频率提高到超出几 khz 时，thd 平 滑地降低。
图 4. 图 1 所示电路的总谐波失真随输入频率的变化
图 5. 图 1 所示电路的信噪比随输入频率的变化
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集成在 ltc6363-0.5、ltc6363-1 和 ltc6363-2 中的精准电阻器在设计时考虑了整体系统性能，实现了噪声和线性度之间的平衡，并运用经激光调整的工厂校准实现了高精准度，这个精度不仅分立器件方案难以达到，而且实现成本高昂。初始增益准确度为 45ppm (最大值)，在整个温度范围内的最大变化幅度仅为 0.5ppm/oc。通常受限于分立电阻器匹配的共模抑制比达到了出色的 94db (最小值)，相当于 0.002% 的电阻器匹配度。
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