在电子设计中,常常用到模拟数字转换器(AD 转换器),其中 AD 采样口为了保证采样的精度,通常要串联一个电阻。下面从四个方面详细阐述这个问题。
在进行 AD 转换时,往往需要采样的信号源输入到 AD 采样口,若信号源输出电压过高,直接输入到芯片内部会导致芯片损坏,甚至直接烧毁芯片。这时通过串联一个电阻,可以将信号源的电压限制在较小的范围内,防止器件损坏。
另外在 AD 转换中,还需考虑采样时不同位置的接地电位差异所引起的信号失真。例如,对于一个信号电平为 10V 的电路,如果将 AD 采样口直接连接到电路输出端,则 AD 采样端可能会处于接地电位不同的位置,导致采样时读取到的电压信号不准确。如果在接地和采样端间串联一个电阻,则可以有效地抑制传输线束电磁干扰,使采样端信号与接地端信号电位基本一致,避免信号失真。
AD 采样口通常需要具有较大的输入电阻,这样才能够准确地采集信号。不过,芯片内部的电阻常常会对信号进行干扰,降低输入电阻的精度。因此,在输入端加了合适的电阻,可以起到提高输入电阻的作用,同时减小电阻对信号的干扰。
在高速数字电路设计中,为了提高采样速率,可以使用并联形式,在不影响精度的情况下,可以提高采样速率,但是也增加了静态电源电流。而串联电阻的形式可以减少输入电容的数量,可以降低静态电源电流,并且可以减少输入电容所带来的频率相移,从而能够提高采样速率并保证精度。