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(shí)，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(gè)大 信號電壓或許會(huì )使電阻發(fā)生顯著(zhù)的變化。在不少片式電阻器中都會(huì )出現這一問(wèn)題，并且隨著(zhù)電阻器上功率級的增加，這種情況會(huì )變得愈發(fā)嚴重。表1以高功率驅動(dòng)和 相似功率驅動(dòng)為基礎比較了厚膜、通孔和LT5400電阻器的失真性能指標。比較結果顯示：對于給定的信號，與其他電阻器類(lèi)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(shí)現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。由于復雜交錯結合的原因，可以將LT5400電阻器模擬為在相鄰區段之間及各區段與裸露焊盤(pán)之間具有寄生電容的一連串無(wú)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出小得多的寄生電容。

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

由于過(guò)沖與相位裕量成反比，因此盡量減小階躍響應過(guò)沖是確保電路穩定性的一個(gè)好辦法。未經(jīng)補償的LT5400配置產(chǎn)生的過(guò)沖為27%，而0402配置的過(guò)沖 為17%。然而，實(shí)現8%過(guò)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，兩種電路所表現出的穩定性特征頗為相似。

結論

由于產(chǎn)品手冊規格假定的是理想組件，因此高精度放大器和ADC的實(shí)際性能通常難以實(shí)現。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(shí)現比分立式組件高幾個(gè)數量級的精準匹配，從而確保達到高精度IC產(chǎn)品手冊中宣稱(chēng)的性能指標。