引言

　　ｔｉ　推出的ｔｈｓ１０４１是一款１０位、４０－ｍｓｐｓ、ｃｍｏｓ高速模數(shù)轉換器（ａｄｃ）。該轉換器具有諸多優(yōu)異的特性，其中包括：單節(jié)３－ｖ電源、低功耗、靈活的輸入結構、內置可編程增益放大器（ｐｇａ）以及內置鉗位功能。由于上述這些特性（特別是內置的鉗位功能），多年來ｔｈｓ１０４１已在各種應用中得到廣泛使用。鉗位功能可以使該器件能夠生成并輸出一個針對靈活ａｄｃ應用的緩沖ｄｃ電壓，例如，為ａｄｃ提供一個共模電壓或允許ａｄｃ模擬輸入端ａｃ耦合視頻信號上的ｄｃ恢復，這一功能可被啟用或禁用。如圖１所示，ｔｈｓ１０４１的鉗位功能由一個片上數(shù)模轉換器（ｄａｃ）、邏輯控制、一個鉗位輸入端、一個緩沖器以及一個鉗位輸出端組成。根據(jù)其ｃｌａｍｐ引腳是否從外部源接收到了一個ｄｃ或脈沖信號，該鉗位輸出可以是一個連續(xù)的或非連續(xù)的ｄｃ信號。當該非連續(xù)的ｄｃ信號被施加到ａｄｃ單端（ｓｅ）輸入電路以提供共模電壓時，ａｄｃ模擬輸入端的ｄｃ穩(wěn)定性就成為我們所擔心的問題了。當鉗位功能和ｓｅ輸入結構被同時使用時，有些用戶就開始懷疑ｄｃ穩(wěn)定性問題了。本文展示了一些測試數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)解釋說明了在這種應用條件下ｄｃ電壓如何運轉以及當鉗位功能開啟時如何獲得高佳的ａｄｃ性能。

　　鉗位功能

　　如圖１所示，ｔｈｓ１０４１的鉗位功能是通過設置４個引腳（ｃｌａｍｐｉｎ引腳、ｃｌａｍｐｏｕｔ引腳、ｃｌａｍｐ引腳和ｍｏｄｅ引腳）以及該器件的內部寄存器實施的。憑借片上ｄａｃ，就可以將來自ｔｈｓ１０４１內部寄存器的由數(shù)據(jù)總線ｂ０～ｂ９書寫的數(shù)字數(shù)據(jù)轉換成一個模擬ｄｃ電壓，然后該電壓將被緩沖并通過內部開關輸出到ｃｌａｍｐｏｕｔ引腳。緩沖器和ｄａｃ之間的內部開關可以根據(jù)寄存器的設置方式進行開啟或關閉。該ｄａｃ可提供電壓范圍介于參考電壓�。颍澹妫艉停颍澹妫庵g的不同的ｄｃ電壓，以滿足不同的應用要求。設置ｍｏｄｅ引腳不同的電壓電平將允許內部緩沖器輸入端與一個內部固定的ｄｃ電壓相連，或與一個外部ｄｃ電壓輸入端的ｃｌａｍｐｉｎ引腳相連。ｃｌａｍｐｏｕｔ引腳通過控制ｃｌａｍｐ引腳上的ｄｃ信號或脈沖信號可以和鉗位功能的緩沖器輸出端連接或斷開。通過一個ａｄｃ差動輸入或ｓｅ輸入結構，ｔｈｓ１０４１的鉗位功能可以被開啟。其來自ｃｌａｍｐｏｕｔ引腳的輸出可以被連接至兩個模擬輸入端　ａｉｎ＋和ａｉｎ–以提供共模電壓或僅連接至其他應用其中的一個輸入端。

　　圖　２顯示了ｓｅ輸入端具有鉗位功能的ｔｈｓ１０４１的基本結構。將ｍｏｄｅ引腳設置為ａｖｄｄ／２可使該器件進入一個內部參考模式；且ｃｌａｍｐｏｕｔ引腳的ｄｃ電壓來自ｃｌａｍｐｉｎ引腳，而不是來自內部ｄａｃ。鉗位功能的輸出端ｃｌａｍｐｏｕｔ被連接至ａｉｎ＋，此外該輸出端還通過鉗位脈沖控制應用的一個小電阻器ｒ被連接至電容器ｃ２。電容器ｃ２不但用于當ｃｌａｍｐｏｕｔ在鉗位脈沖間隔期間被內部斷開時保持ｄｃ電壓，而且還用于耦合從源到ａｉｎ＋的�。幔阈盘枴Ａ硪粋�ａｄｃ模擬輸入端ａｉｎ－被連接到一個外部ｄｃ源，而且對于正常運行而言應具有和ａｉｎ＋相同的ｄｃ電壓。ｃｌａｍｐ引腳將控制�。悖欤幔恚穑铮酰艉途彌_器輸出端之間的內部開關。當ｃｌａｍｐ為高電平邏輯時，ｃｌａｍｐｏｕｔ就被內部連接至緩沖器輸出端；當ｃｌａｍｐ為低電平邏輯時，ｃｌａｍｐｏｕｔ就和緩沖器輸出端斷開。

　　利用鉗位ｄｃ控制功能測試ｄｃ行為

　　鉗位ｄｃ控制就是在ｃｌａｍｐ引腳施加一個ｄｃ信號以控制ｃｌａｍｐｏｕｔ引腳的內部緩沖器接入。為了了解當鉗位功能開啟時ａｉｎ＋和ａｉｎ－端的ｄｃ行為，我們將兩個不同的ｄｃ電壓施加到ａｉｎ＋和ａｉｎ－，并且對ｃｌａｍｐ端的邏輯電平進行手動控制。根據(jù)圖２中的結構，ｃｌａｍｐｉｎ端的ｖ２被設置為�。保担�，ａｉｎ－端的ｖ１被設置為１ｖ，ｃ２為０．６μｆ且ｒ為１０ω。在這種情況下，我們沒有將ａｃ信號施加到模擬輸入端ａｉｎ＋。ａｄｃ時鐘將以　４０ｍｈｚ運行。當ｃｌａｍｐ被手動設置為高邏輯電平（３ｖｄｃ）時，ａｉｎ＋將穩(wěn)定在１．５ｖ；當ｃｌａｍｐ被手動設置為低邏輯電平（０ｖｄｃ）　時，ａｉｎ＋將穩(wěn)定在１ｖ。換句話就是說，當ｃｌａｍｐ引腳為高邏輯電平時，ａｉｎ＋端的電壓將由內部緩沖器驅動；當ｃｌａｍｐ引腳為低邏輯電平時，ａｉｎ＋將與緩沖器斷開，且其電壓將向ａｉｎ－端的電壓漂移。另外，如果ａｉｎ－正在浮動，那么ａｉｎ－端的電壓將追隨ａｉｎ＋端的電壓。在ａｉｎ＋　和ａｉｎ－端的電壓源被斷開以后，他們二者的ｄｃ電壓將向著對方彼此相互漂移，這是因為在多個時鐘周期以后的保持階段在ａｄｃ采樣與