面向精準放大器應用的匹配電阻器網(wǎng)絡(luò)

諧波失真

在為精準型應用挑選電阻器時，諧波失真也是很重要的。視尺寸和材料的不同，電阻器兩端的一個大 信號電壓或許會使電阻發(fā)生顯著的變化。在不少片式電阻器中都會出現(xiàn)這一問題，并且隨著電阻器上功率級的增加，這種情況會變得愈發(fā)嚴重。表1以高功率驅(qū)動和 相似功率驅(qū)動為基礎(chǔ)比較了厚膜、通孔和LT5400電阻器的失真性能指標。比較結(jié)果顯示：對于給定的信號，與其他電阻器類型相比，LT5400所引起的信 號失真要小得多。

圖3展示了LT5400中電阻器之間的分布式電容模型。為了在LT5400中實現(xiàn)高精度的匹配和跟蹤，以串聯(lián)和并聯(lián)的方式配置了很多小型硅鉻(SiCr)電 阻器。由于復雜交錯結(jié)合的原因，可以將LT5400電阻器模擬為在相鄰區(qū)段之間及各區(qū)段與裸露焊盤之間具有寄生電容的一連串無窮小電阻器。與此相反，未采 用這種嚴密布局的標準表面貼裝型電阻器則呈現(xiàn)出小得多的寄生電容。

當裸露焊盤接地時，可以減輕電阻器間電容的影響。不過，即使在裸露焊盤接地之后，該電容仍舊會通過形成一個寄生極點(約為總電阻與總電容的乘積)而對電路的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。

由于過沖與相位裕量成反比，因此盡量減小階躍響應過沖是確保電路穩(wěn)定性的一個好辦法。未經(jīng)補償?shù)腖T5400配置產(chǎn)生的過沖為27%，而0402配置的過沖 為17%。然而，實現(xiàn)8%過沖所需的補償電容器在這兩種配置中則大致相同：LT5400為18pF，0402電阻器為15pF。在采用的補償電容差不多相 同的情況下，兩種電路所表現(xiàn)出的穩(wěn)定性特征頗為相似。

結(jié)論

由于產(chǎn)品手冊規(guī)格假定的是理想組件，因此高精度放大器和ADC的實際性能通常難以實現(xiàn)。精密匹配的電阻器網(wǎng)絡(luò)(如LT5400提供的電阻器網(wǎng)絡(luò))可實現(xiàn)比分立式組件高幾個數(shù)量級的精準匹配，從而確保達到高精度IC產(chǎn)品手冊中宣稱的性能指標。