1、 概述
凌特公司（LTC）出产的LTC6910系列数字操控可编程增益扩大器（PGA）单片IC是专门为数据收集体系（DAS）、动态增益改变、主动测距电路和主动增益操控等方面运用而规划的。
LTC6910系列PGA共有3个类型，即LTC6910-1、LTC6910-2和LTC6910-3。这些电路的一起特性如下：
·选用3位数字操控和8引脚SOT-23封装；
·电源电压规模为2.7V～10.5V，最大电源电流为3mA（典型值）；
·满摆幅输入/输出（I/O），即输入和输出信号起伏简直等于电源（干线）电压值，也便是人们常讲的“轨对轨”。
3种PGA的8种电压增益（V/V）、输入噪声、增益带宽乘积（GBW）和体系动态规模并不完全相同，详细如表1所列。
下面仅以LTC6910-1为例，介绍其引脚功用、作业原理及运用电路。
2 、内部结构及引脚功用
LTC6910-1引脚摆放如图1所示，图2为其内部电路组成框图。LTC6910-1的引脚功用如下：
OUT（脚1）：模仿输出，这是内部运算扩大器的输出端，其输出摆幅挨近电源（干线）电压（V+和V-）。运算扩大器在任何时刻，包含零增益设置（数字输入000）在内，都是有源的。该脚输出电流为10mA，可驱动高达50pF容性负载。
AGND（脚2）：模仿地，坐落内部电阻分压器的中心点，一起又是内部运算扩大器的非反相输入端。
IN（脚3）：模仿输入。输入到扩大器的信号是IN脚与AGND脚之间的电压差。该脚在内部连接到数字操控电阻，在单位增益（数字输入001）上，其输入电压大约是10kΩ，输入电压规模为V+到V-。增益设置超越1（数字输入010或更高）时，输入电阻器阻值下降。电压增益为10或更高（数字输入100或更大）时，输入电阻将降至1kΩ左右。在“0”增益状况（数字输入000），IN脚的模仿开关断开，此刻该脚会出现十分高的输入阻抗。
V-（脚4）、V+（脚8）：电源，运用时，应接0.1μF的电容器进行旁路。
G0、G1和G2（脚5、6和7）：CMOS电平数字增益操控输入，其间G2是最高有用位（MSB）。这三个脚可用来组合操控从IN脚到OUT脚的电压增益。对LTC6910-1，其电压增益有8个值（即0、1、2、5、10、20、50和100）可供挑选，别离对应于数字输入000～111。
3 、作业原理
LTC6910-1是一种电压增益数字可编程的小外形宽带反相DC扩大器。该PGA经过在G（G2、G1和G0）脚上的3位数字输入来操控8种电压增益挑选（0、1、2、5、10、20、50和100）。当3位二进制数字添加时，电压增益也相应添加，经过MOS模仿开关切换闭环运算扩大器的输入电阻器阵列和反应电阻器阵列中的电阻来完成增益操控。扩大器带宽取决于增益设置。在±5V电源电压下，当电压增益挑选1、2和5时，其-3dB频率别离为7、5和2.5MHz。而当增益设置为从10到100（数字输入从100到111）时，其增益带宽截止频率均为11MHz。表2列出了LTC6910-1的增益设置及相关特性。
4、典型运用
4．1 ADC动态规模扩展电路
图3是用LTC6910-1扩展ADC动态规模的数字收集体系中的部分电路。该电路将LTC6910-1可编程扩大器与8引脚LTC1864模/数转换器（ADC）相结合。该ADC具有16位的分辨率和250ks/s的最大采样率。当LTC6910-1运用5V（与LTC1864相同）单电源作业时，可将ADC的输入规模扩展40dB。当LTC6910-1选用10V/V增益，且LTC1864的采样率为250ks/s时，其满标度60%的一个１０kHz的输入信号可在ADC的数字输出上出现-87dB的THD。而在相同条件下，100kHz的输入信号将发生-75dB左右的THD值。
4．2 低噪声AC扩大电路
能够运用带宽（BW）约束和增益调理按捺模仿数据收会集不期望的信号或噪声。图4是带可编程增益和带宽约束的低噪声AC扩大器的实践电路。该扩大电路的增益和带宽可编程。其间一个LTC6910-1用于操控增益，另一个LTC6910-1用于操控带宽。LT1884型双运算扩大器用于构成低通环路。
当BW输入上的数字代码为001、100和111时，相应的带宽设置别离为10Hz、100Hz和1kHz。经过调理电容C2，该电路也可提供其他的频率规模。LTC1884的增益带宽乘积约为1MHz，在运用0.1μF的电容时，最大频率为10kHz。当电路输入为10mVp-p、增益为100、带宽为100Hz时，输出信噪比为76dB。
4．3 AC耦合扩大电路
在LTC6910-1的脚3串联输入电容（C1）便可组成AC耦合扩大器，图5所示是其详细电路及其频率响应曲线。图中，C1用于设置低频角落频率，AGND（脚2）用来设置DC输出电压。
责任编辑：gt
