В состав ADA4350 входят усилитель с входными полевыми транзисторами, узел аналоговых ключей и драйвер АЦП. Управление микросхемой реализуется через последовательный интерфейс SPI. Функциональная схема ADA4350 приведена на рисунке 1.
Микросхема может работать как в дифференциальном, так и в несимметричном режиме. Встроенные переключатели позволяют реализовать до 6 различных конфигураций цепей обратной связи.
На рисунке 2 приведен пример использования ADA4350 в дифференциальном режиме.
Сопротивление канала открытого аналогового ключа зависит, как минимум, от напряжения и температуры, поэтому традиционное включение ключа в цепь ОС порождает погрешность и нелинейность. В случае использования метода Кельвина (см. рис. 3) влияние этих погрешностей устраняется.
Это видно из следующих простых соотношений.
VOUT = −IPHOTO × (RF2 + RS1B)
V1 = VOUT × [RF2/(RF2 + RS1B)]
Отсюда:
V1 = −IPHOTO × RF2
Как видно, сопротивление открытого канала не влияет на выходной сигнал. Выход этой схемы подключен в входу драйвера АЦП с очень высоким входным импедансом, поэтому небольшой выходной импеданс входного каскада практически не создает погрешности. Основные параметры ADA4350.
Напряжение питания: аналоговое 3,3–12 В, номинальное ±5В; цифровое 3,3–5,5 В
Ток собственного потребления: 8,5 мА.
Входной ток: ±0,25 пА.
Входное сопротивление: 100 ГОм.
Входная емкость: 2 пФ в несимметричном режиме и 3 пФ в дифференциальном режиме.
Входной шум напряжения: 92 нВ/√Гц при 10 Гц и 5 нВ/√Гц при 100 кГц.
Полосе единичного усиления: 175 МГц.
Время нарастания: 100 В/мкс.
Ослабление синфазного сигнала ±3 В: 104 дБ
Рис. 1. Структурная схема ADA4350
Рис. 2. Применение ADA4350 в дифференциальном режиме
Рис. 3. Использования метода Кельвина для построения цепи ОС