一般来说，用来驱动如今高分辨率类比/数码转化器的电源都是具有数百欧姆或以上的AC或DC负载。因而，一个具有有高输入阻抗（数百万欧姆）和低输出阻抗的运算放大器便成为ADC驱动器输入的最佳挑选。ADC驱动器可作为缓冲器和低通滤波器之运用，以减低体系的全体杂讯。
跟着信号在电路板的布线和冗长电缆上传送，体系杂讯会积聚在信号里，而一个差动ADC会回绝任何看来像共模电压的信号杂讯。比较起单端的信号，选用差动信号有好几个长处。首要，差动信号可将ADC的动态规模增大一倍。其次，它可供给更佳的谐波失真效能。如今有几个办法可从一个两层运算放大器装备发生出差动信号。其间一种办法是选用单端/差动转化技能，而另一种则需动用差动输入源。为了运用彻底的ADC的动态规模，ADC的输入有必要被驱动至满刻度的输入电压。
本文将会评论三种不同的ADC驱动器架构：单到单、单端到差动和差动到差动。首要意图是希望能扼要地供给全部用ADC介接高效能运算放大器的材料。
信号途径的必要组件
以下会把信号途径中的类比前端规划之几个组成部份一同评论。典型信号途径的类比前端包含有一个用来驱动ADC的运算放大器、一个RC滤波器、ADC和微控制器或数码信号处理器（DSP）。
图1：典型信号途径的类比前端方块图
实践国际中的输入源会带有不抱负的阻抗，因而需依靠一个很低输出阻抗的缓冲放大器来驱动ADC的输入。但是，外置的RL-CL滤波器会作用为一个抗叠频滤波器，以协助减低ADC驱动器的杂讯频宽，以及缓冲由ADC取样和坚持电路所引致的充电瞬时。为了尽量减低输入电压的跌降，外置的并排电容（CL）有必要比ADC的内置输入电容大10倍，而一起外置的串行电容（RL）亦有必要够大以固定发生在运算放大器输出的相位推迟，然后坚持电路的稳定性。关于大部份的运用而言，在运算放大器输出和ADC输入之间用一个串行阻隔电阻来衔接，都能够带来好处，因为这个串行电阻可有助约束运算放大器的输出电流，而为这个串行电阻选定数值是一项非常重要的作业。
一个比较高的电阻值将会添加运算放大器的负载阻抗，然后改进运算放大器的全体谐波失真（THD）效能。但是，ADC一般都较喜爱以一个低阻抗的源来驱动。因而，有必要为这个串行电阻找出最佳的数值，才干一同为运算放大器和ADC带来最佳的THD、SNR和SFDR效能。当把ADC衔接到一个运算放大器时，最重要是了解将会影响到效能的标准。如今的ADC标准，例如是THD、SNR、设置时刻和SFDR等，它们均对滤波、丈量、视频和重现运用很要害。高效能运算放大器的设置时刻、THD和杂讯效能有必要比被驱动的ADC的效能更好，以保证体系的准确度以及将过错减至最低或乃至消除。
在本文中， LMH6611或LMH6618单一运算放大器会被用来驱动单通道的ADC121S101 类比/数码转化器，而另一方面，LMH6612或LMH6619两层运算放大器会被用来驱动差动输入的ADC121S625或ADC121S705类比/数码转化器。这些放大器的运用规模适当广泛，特别适用于要求高速、低供电电流、低杂讯，以及需求驱动杂乱ADC和视频负载的运用。
运算放大器和ADC的重要标准
在实践中，有些体系运用会要求低THD、低SFDR和宽广动态规模（SNR），而另一些则可能要求高SNR，而且可能会献身THD和SFDR的效能来交换更佳的杂讯效能。
关于运算放大器和ADC而言，杂讯都是一项很重要的标准。这里有三个首要影响ADC全体效能的杂讯来历：量化杂讯–是由ADC自身所发生的杂讯（尤其在较高的频率下），以及由运用电路所发生的杂讯。输入源的阻抗可影响运算放大器的杂讯效能。理论上，ADC的信号与杂讯的份额（SNR）可用下列算式计算出来：
算式中的N是ADC的分辨率。例如依据这条算式，一个12位的ADC便具有74dB的SNR。但是，实践的SNR数值会大约是72dB。为取得更佳的SNR，ADC驱动器杂讯应该愈小愈好。LMH6611/LMH6612/LMH6618/LMH6619的低电压杂讯仅为10 nV/ 。
运算放大器和ADC的全体设置时刻有必要在1 LSB之内，而LMH6618/LMH6619和LMH6611/LMH6612的0.01%设置时刻别离为120ns和100ns。
此外，ADC驱动器的THD有必要低于ADC。LMH6618/LMH6619在2VPP输出和100 KHz输入频率时的SFDR为100dBc，而LMH6611/LMH6612在2VPP输出和1 MHz 输入频率时的SFDR则为90dBc。
信号/杂讯比和失真（SINAD）是一个参数，它结合了SNR和THD这两个标准。SINAD是指输出信号的RMS值与一切其它低于时钟频率一半的光谱成份之RMS值之份额，这包含谐波但不包含DC，以及可凭下列算式从SNR和THR上钩算出来：
因为SINAD是将输入频率与一切不良频率成份作比较，所以它其实是ADC动态效能的一个全体性丈量。以下的部份将会具体评论三种不同的ADC驱动器架构。
1. 单到单ADC驱动器
这个架构有一个单端式输入源接驳到运算放大器的输入，然后此运算放大器的单端式输出会再接驳到ADC的单端式输入。只是10 nV/ 的低杂讯和130 MHz的宽广频宽促进LMH6618成为驱动12位ADC121S101 500KSPS至1MSPS 类比/数码转化器的首选，这个ADC具有一个具有内置取样和坚持电路的逐次迫临架构（successive approximation architecture）。图2所示为一个驱动ADC121S101的LMH6618之原理图，所用的是具有有增益-1（反相）的二阶多重反应装备。图中的反相装备比起非反相的为佳，原因是反相装备可供给更多的线性输出回应。表1列出LMH6611或LMH6618与ADC121S101组合后的效能材料。图3表明出在f = 200 KHz时的LMH6611和ADC121S101组合之FET绘图。ADC驱动器的500 KHz截止频率可从下列算式计算出来：
运算放大器的增益由下列算式设定：
图2：单到单ADC驱动器
图3：单到单ADC驱动器的FET绘图
表1：LMH6611/LMH6618与ADC121S101组合后的效能
2. 单端到差动ADC驱动器
图4中的单端到差动ADC驱动器选用了LMH6612两层运算放大器来缓冲一个单端源，以便驱动一个具有有差动输入的ADC。其间一个运算放大器会被装备成一个单位增益缓冲器，并担任驱动运算放大器U2的反相（IN-）输入和ADC121S625的非反相（IN+）输入。U2把输入信号倒向并驱动ADC121S625的反相输入。U2的增益装备为+2，因而可在无需献身THD效能下减低杂讯。至于2.5V的共模电压会一起树立在两个运算放大器U1和U2的非反相输入。
当0至VREF的单端输入信号被AC耦合到运算放大器的非反相终端时，以及当每一个运算放大器的非反相终端在中标量2.5V下被偏压时，这种装备便可发生2.5Vpp的差动输出信号。此外，两个输出RC抗叠频滤波器会一起运用在U1和U2的输出与ADC121S625的输入之间，以减轻来自输入源的不良高频杂讯之影响。每一个RC滤波器均具有有约22 MHz.的截止频率。图5表明出在f = 20 KHz时LMH6612和ADC121S625组合的FET绘图。
图4：单端到差动ADC驱动器
图5：单端到差动ADC驱动器的FET绘图
表2：LMH6612/LMH6619与ADC121S625两个组合的效能材料
3. 差动到差动ADC驱动器
LMH6619两层运算放大器能够被装备成一个差动到差动的ADC驱动器，以便用来将一个差动源缓冲到一个差动输入ADC，正如图6所示。该差动到差动ADC驱动器可用两个单到单ADC驱动器组成。这些驱动器的每一个输出会接驳到差动ADC的单个输入。在这里每一个单到单ADC驱动器都选用相同的组件，而且装备成增益-1（反相）。
图6：差动到差动ADC驱动器
下表别离总结出LMH6612和LMH6619与ADC121S625和ADC121S705这四个组合的效能。表中一起包含有LMH6612和LMH6619别离在2个不同的频率下衔接到两个ADC的材料。为了竭尽ADC的整个动态规模，25VPP的最高输入会施加到ADC的输入。图7表明出在f = 20 KHz时LMH6612和ADC121S625组合的FET绘图。
表3：LMH6612和LMH6619别离衔接到ADC121S625和ADC121S70后的效能
图7：差动到差动 ADC驱动器的FET绘图
接地和电路板布局考虑
将输入源接地衔接到电源接地是非常重要的。关于上述每一个的ADC驱动器装备，当树立电阻器网络以保证差动输出具有相同增益时，有必要一起考虑信号源的阻抗。例如，一个音频准确信号发生器具有22Ω的源阻抗，而电路板则有一个50Ω的终端，因而规划人员有必要调理增益和输入，以便能在运算放大器的输出处获取所需的信号。
为了取得最佳的高频效能，以下是一些电路板布局的主张：
·将ADC和放大器放置得愈挨近愈好
·将供电旁路电容器尽量放近设备（间隔少于1英寸）
·选用外表黏着而非穿孔式组件，以及选用接地和电源层
·尽量削减布线的长度
·为冗长布线选用终端式传输线
图8：差动到差动ADC驱动器的电路板布局
LMH6612/LMH6619只耗费仅6.5mA/2.5Ma的电流，比较起市面上大部份的全差动放大器少了超越20mA。选用LMH6611/LMH6612/LMH6618/LMH6619的首要长处是低功率和低成本。傍边，LMH6611和LMH6612最适合运用在那些在奈奎斯特（Nyquist）频率20 KHz至2 MHz下运转的运用，而LMH6618和LMH6619则最适合运用在那些在奈奎斯特频率20 KHz至500 MHz下运转的运用。
总括而言，本文涵盖了一切重要的考虑要素，包含外置RL-CL网络的挑选以及运算放大器的要害参数：象是THD、设置时刻和杂讯，这些都是在把高效能运算放大器衔接到ADC时一切必要考虑的参数。此外，本文还具体评论了三种不同的ADC驱动器装备，而且在实验室进行了谨慎的测验。最终，本文亦论及接地和电路板布局时需求留意的当地，然后改进体系的效能。
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