Maitinimo tiekimo perjungimo poveikis operatyviniam stiprintuvui
Prieš įvedant ADC lustą, analoginiams signalams paprastai reikalingas signalo kondicionavimas naudojant operacinius stiprintuvus, kad būtų užtikrintas reikiamas lygio konvertavimas, filtravimas, ADC lusto vairavimas ir pan. Kai eksploatacinis stiprintuvas sąsajos su ADC, jį lengvai veikia maitinimo šaltinis, kuris taip pat turi įtakos ADC lusto duomenų gavimo stabilumui. 2 paveikslas yra tipinė operacinio stiprintuvo ir ADC sąsajos schema.
Daugelyje ADC lustų analoginio įvesties gale yra mėginių ėmimo kondensatorius, o rezistorius R1 riboja dabartinį veikimo stiprintuvo išėjimą. Keraminis kondensatorius C1, kuris yra kelis kartus didesnis nei mėginių ėmimo kondensatorius, greitai įkrauna mėginių ėmimo kondensatorių CIN per C1, kai jungiklis SW uždarytas. Specifinės R1 ir C1 vertės yra susijusios su operacinio stiprintuvo stabilumu, sąrankos laiku, ADC mėginių ėmimo laiku ir reikalingu mėginių ėmimo tikslumu.
Reikėtų pažymėti, kad operacinio stiprintuvo maitinimo šaltinis taip pat vaidina svarbų vaidmenį aukščiau pateiktame procese. Kondensatoriaus įkrovimo proceso metu atliekant operacinį stiprintuvą, reikia akimirksniu didelę srovę, o perjungimo maitinimo šaltinio apkrovos laikas yra nepakankamas, o tai sukels reikšmingą galios virpėjimą ir paveiks veikimo stiprintuvo išėjimą. Pvz., Jei C {{0}} cin =250 pf, kai SW pereina iš kito kanalo (darant prielaidą, kad -5 v) į AI0 kanalą (darant prielaidą, kad +5 v), cin perjungia nuo -5 V į Voltege c {{6} V} V. C1 greitai įkrauna CIN, o galutinė įtampa yra (5v × 10-5 v)/11=4. 09v. Operacinio stiprintuvo išvestis turi pasikeisti nuo 5 V iki 4,09 V. Jei R1 yra per mažas, jis gali lengvai sukelti stabilumo problemų veikimo stiprintuvo išėjime ir taip pat turėti įtakos operacinio stiprintuvo išėjimo srovei, daranti įtaką maitinimo įtampai.
Ypač naudojant įkrovimo siurblį, kad būtų užtikrintas nedidelis neigiamas eksploatacinio stiprintuvo VCC maitinimo šaltinis, požymis, kad įkrovos siurblio išėjimo įtampa mažėja didėjant apkrovai, padaro efektą ryškesnį. Palyginimas rodo, kad kai operacinis stiprintuvas naudoja nuolatinės srovės linijinio reguliatoriaus maitinimo šaltinį, 12 bitų ADC įsigijimo rezultatai yra labai stabilūs, o rezultatų kitimas gali pasiekti mažiau nei 1LSB; Priešingai, kai naudojami įkrovimo siurblio įtaisai, jei įkrovos siurblio išvestyje nėra reikšmingo filtravimo, ADC įsigijimo rezultatas gali sukrėsti iki 3LSB. Jei R1 padidinamas iki 100 Ω, c 1=10 min. Nematant operacinio stiprintuvo išėjimo atsparumo, turi būti maksimali operacinio stiprintuvo išėjimo srovė (5-4. 09) V/100 {=9. Bet jei R1 yra per didelis, jis žymiai sumažins signalo, kurį gali surinkti ADC, dažnį. ADC „šio kanalo sekimo“ metu operacinis stiprintuvas negali užbaigti C1 ir CIN įkrovimo, todėl didelis skirtumas tarp mėginių ėmimo ir operacinio stiprintuvo įvesties įtampos, o tai sukels harmoninį iškraipymą.
