LT1395/LT1396/LT1397：高速電流反饋放大器的卓越之選

在電子工程領(lǐng)域，放大器的性能直接影響著整個(gè)系統(tǒng)的表現(xiàn)。今天我們來(lái)深入探討Linear Technology公司的LT1395/LT1396/LT1397系列單/雙/四通道400MHz電流反饋放大器，看看它在高速應(yīng)用中是如何脫穎而出的。

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性能特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)

卓越的帶寬與增益平坦度

LT1395/LT1396/LT1397在帶寬和增益平坦度方面表現(xiàn)出色。在±5V供電時(shí)，增益為1時(shí)帶寬可達(dá)400MHz，增益為2或 -1時(shí)帶寬為350MHz，并且在100MHz內(nèi)實(shí)現(xiàn)了0.1dB的增益平坦度（增益為1、2和 -1時(shí)）。這使得它在高頻信號(hào)處理中能夠保持穩(wěn)定的增益，減少信號(hào)失真。

高轉(zhuǎn)換速率與大輸出電流

高達(dá)800V/μs的轉(zhuǎn)換速率，能夠快速響應(yīng)輸入信號(hào)的變化，對(duì)于高速信號(hào)的處理非常關(guān)鍵。同時(shí)，它還能提供高達(dá)80mA的輸出電流，可驅(qū)動(dòng)多種負(fù)載，滿足不同應(yīng)用場(chǎng)景的需求。

寬電源范圍與低功耗

該系列放大器的電源范圍為±2V（4V）至±6V（12V），具有良好的電源適應(yīng)性。而且每個(gè)放大器的供電電流僅為4.6mA，在保證高性能的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了低功耗運(yùn)行，適合電池供電的便攜式設(shè)備。

豐富的封裝形式

為了滿足不同的應(yīng)用需求，LT1395提供SO - 8、TSOT23 - 5和TSOT23 - 6封裝；LT1396有SO - 8、MSOP和3mm × 3mm × 0.75mm DFN - 8封裝；LT1397則具備SO - 14、SSOP - 16和4mm × 3mm × 0.75mm DFN - 14封裝。這些多樣化的封裝形式，方便工程師根據(jù)實(shí)際的PCB布局和空間要求進(jìn)行選擇。

電氣特性詳解

輸入特性

輸入失調(diào)電壓（VOS）最大為±12mV，失調(diào)電壓漂移（ΔVOS/ΔT）為15μV/°C，能夠有效減少輸入信號(hào)的誤差。輸入電阻（RIN）在0.3 - 1MΩ之間，輸入電容（CIN）為2.0pF，這些特性使得放大器在輸入信號(hào)時(shí)能夠保持較好的穩(wěn)定性和抗干擾能力。

輸出特性

輸出電壓擺幅（VOUTH和VOUTL）在不同電源和負(fù)載條件下都能達(dá)到較好的范圍。例如，在±5V供電、負(fù)載電阻為150Ω時(shí)，輸出電壓擺幅的高電平可達(dá)3.4 - 3.6V，低電平可達(dá) - 3.4 - -3.6V，能夠滿足大多數(shù)電路的輸出要求。

其他特性

共模抑制比（CMRR）可達(dá)42 - 52dB，電源抑制比（PSRR）為56 - 70dB，能夠有效抑制共模信號(hào)和電源噪聲的干擾。此外，它還具有較低的輸入噪聲電壓密度（en）和輸入噪聲電流密度（+in和 - in），提高了信號(hào)的質(zhì)量。

典型應(yīng)用案例

單位增益視頻直通放大器

在單位增益視頻直通放大器的應(yīng)用中，通過(guò)合理選擇外部電阻（如RG1、RG2、RF1和RF2），可以實(shí)現(xiàn)精確的增益控制。例如，對(duì)于增益為G的情況，通過(guò)公式RF1 = RF2，RG1 = (5G - 1)RF2來(lái)確定電阻值，從而實(shí)現(xiàn)VOUT = G (VIN+ - VIN -)的輸出。

單電源RGB視頻放大器

LT1395可以與6V或更高的單電源電壓配合使用，驅(qū)動(dòng)以地為參考的RGB視頻信號(hào)。通過(guò)在反饋回路中串聯(lián)兩個(gè)1N4148二極管（D1和D2），可以實(shí)現(xiàn)輸出信號(hào)的電平偏移，使電路輸出能夠擺動(dòng)到地。同時(shí)，4.7μF的電容C1可以在輸出電壓降低時(shí)提供足夠的電流，維持二極管的導(dǎo)通。

應(yīng)用注意事項(xiàng)

反饋電阻選擇

外部反饋電阻和內(nèi)部結(jié)電容決定了放大器的小信號(hào)帶寬。因此，帶寬是電源電壓、反饋電阻值、閉環(huán)增益和負(fù)載電阻的函數(shù)。在設(shè)計(jì)時(shí)，需要參考典型交流性能表中的電阻選擇指南，以獲得最佳的帶寬性能。

反相輸入電容

電流反饋放大器需要從輸出到反相輸入的電阻反饋才能穩(wěn)定工作。要注意盡量減少輸出和反相輸入之間的雜散電容，反相輸入到地的電容會(huì)導(dǎo)致頻率響應(yīng)出現(xiàn)峰值（和瞬態(tài)響應(yīng)出現(xiàn)過(guò)沖）。

容性負(fù)載

當(dāng)使用適當(dāng)?shù)姆答侂娮柚禃r(shí)，LT1395/LT1396/LT1397可以直接驅(qū)動(dòng)許多容性負(fù)載。隨著負(fù)載電容的增加和閉環(huán)增益的降低，所需的反饋電阻值也會(huì)增加。此外，也可以在輸出端串聯(lián)一個(gè)小電阻（5Ω - 35Ω）來(lái)隔離容性負(fù)載，但要注意這種方法會(huì)使增益成為負(fù)載電阻的函數(shù)。

電源供應(yīng)

該系列放大器可以在單電源或雙電源（±2V - ±6V）下工作，但使用不相等的雙電源時(shí)，失調(diào)電壓和反相輸入偏置電流會(huì)發(fā)生變化。失調(diào)電壓每伏電源失配約變化2.5mV，反相偏置電流每伏電源失配通常變化約10μA。

轉(zhuǎn)換速率

與傳統(tǒng)的電壓反饋運(yùn)算放大器不同，電流反饋放大器的轉(zhuǎn)換速率與放大器的增益配置有關(guān)。在反相模式和非反相模式下增益為2或更高時(shí)，輸入引腳之間的信號(hào)幅度較小，整體轉(zhuǎn)換速率取決于輸出級(jí)；在非反相模式下增益小于2時(shí)，整體轉(zhuǎn)換速率受輸入級(jí)限制。

使能/禁用功能

LT1395CS6具有獨(dú)特的高阻抗、零電源電流模式，由EN引腳控制。當(dāng)EN引腳為高電平時(shí)，放大器幾乎不消耗電流；要激活放大器，通常將EN引腳拉低。但要注意，電源電流會(huì)隨著V+電源和EN之間的電壓變化而變化，在正常操作時(shí)，應(yīng)確保EN引腳至少比V+電源低3V。

總結(jié)

LT1395/LT1396/LT1397系列電流反饋放大器以其卓越的性能、豐富的封裝形式和廣泛的應(yīng)用場(chǎng)景，為電子工程師在高速信號(hào)處理領(lǐng)域提供了一個(gè)優(yōu)秀的解決方案。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，工程師需要根據(jù)具體的應(yīng)用需求，合理選擇外部元件，注意各項(xiàng)應(yīng)用注意事項(xiàng)，以充分發(fā)揮其性能優(yōu)勢(shì)。你在使用這類(lèi)放大器時(shí)遇到過(guò)哪些問(wèn)題呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享你的經(jīng)驗(yàn)和見(jiàn)解。