五種經(jīng)典模擬電路的分析

作為一個(gè)電子人，我們平時(shí)需要和不同的電路接觸，但有一些電路圖是經(jīng)典的，值得我們永遠(yuǎn)記住。

一、自舉電路

此電路用在各種ADC之前的采樣電路，可以讓ADC實(shí)現(xiàn)軌到軌的輸入，采樣電路的工作電壓超過Vdd，極大的減少了設(shè)置時(shí)間，而且?guī)缀鯖]有可靠性的問題。電路里沒有任何一個(gè)器件是可以被減少或者改變位置的。此電路直接使得ADC的發(fā)展往前躍進(jìn)了一大步，現(xiàn)在幾乎成為了除ΔΣ之外各種ADC的標(biāo)配，是歷史上最經(jīng)典的模擬電路之一。當(dāng)然，電路原理也不是很好理解。

工作波形看起來比較舒服：

一個(gè)神奇的電流源

輸入“任意”電流（合理大小的任意電流值），輸出都大約是2*ln8*Vt/R。

二、SAR-ADC

1、工作原理如下：

比較器會(huì)在每個(gè)時(shí)鐘沿對(duì)電容上的電壓和地作比較，由此來決定下一個(gè)電容是否接入電路，實(shí)質(zhì)上就是用二分法來逼近某個(gè)未知電壓。

2、電容端電壓變化

三、開關(guān)電容的共模反饋

僅僅4個(gè)電容加6個(gè)開關(guān)就實(shí)現(xiàn)了共模反饋，非常簡(jiǎn)潔，且?guī)缀醪粫?huì)影響OPAM本身的輸出級(jí)電壓擺幅、增益之類的規(guī)格，非常高效。

四、數(shù)據(jù)加權(quán)平均

基本思想是快速遍歷DAC中的每一個(gè)電流元，從而減少電流元失配對(duì)ADC信噪比的影響，僅僅通過幾個(gè)簡(jiǎn)單的數(shù)電模塊就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電流元失配的一階噪聲整形，非常巧妙。

五、萬(wàn)能的H橋電路

驅(qū)動(dòng)電機(jī)正反轉(zhuǎn)，妥妥的好用而且實(shí)惠，買一塊驅(qū)動(dòng)芯片的錢夠自己搭十個(gè)橋了。而且用市場(chǎng)上最常見的三極管就能搞定，功率稍大的換成mos管就行了。

下面為差分傳輸方式的終端匹配方法比較：

如下圖所示為兩種差分傳輸方式的終端方法，第一種方法采用單電阻終端，第二種方法采用雙電阻終端。

第一種方法對(duì)差模信號(hào)進(jìn)行匹配，但不對(duì)共模信號(hào)匹配。在共模干擾比較理想的情況（干擾信號(hào)同時(shí)到達(dá)A、B線，并且幅度相同）下可以很好的工作。但由于布線等原因造成A、B傳輸線受干擾情況不完全一致時(shí)，干擾信號(hào)會(huì)在傳輸線上來回反射。特別是在傳輸時(shí)鐘信號(hào)，并且傳輸線延時(shí)等于1/4時(shí)鐘周期時(shí)，干擾信號(hào)可能在線路上會(huì)反射形成自激。

第二種方法對(duì)每條傳輸線單獨(dú)進(jìn)行匹配，該方法對(duì)共模信號(hào)和差模信號(hào)同時(shí)匹配，故不會(huì)在傳輸線上產(chǎn)生反射。

審核編輯：陳陳