在ADC(模数转换器)的输入端,特别是在ADC输入信号源阻抗高于或等于1k Ohms情况下,加入运放可以达到以下几个方面的优化:
ADC的输入阻抗高,加入运放后,可以有效的降低ADC输入阻抗,进而提高了输入信号质量。
运放的输入阻抗较低,相对不会对源信号(待采集信号)带来明显的影响,而运放的输出阻抗也低,可以有效降低源阻抗引起的失真。
当ADC前方信号源的输出阻抗比较大时,会导致信号引入到ADC引脚内部的电容中,进而在极小的时间里充放电,这个过程就等同于一个高通滤波器,会严重影响模数转换的精度,甚至导致ADC无法正常采样。
加入运放后,就可以明显提高电路的驱动能力,降低这种由于源阻抗引起的失真问题。
一些采样信号的电平可能过小或过大,难以被ADC正确采样。运放可以对采样前的信号进行调节,将电平压缩或放大,使ADC能够正确采样。
ADC前面加运放可以增加信号的电压范围,这有助于ADC内电压参考源的最大压摆幅被充分利用,从而减少ADC内部噪声和偏差,提高转换的精度。
同时,运放还可以供应更低的噪声电平,从而进一步提高ADC的精度。