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输出频率过冲问题

Category: Hardware
Product Number: AD7741

AD7741芯片技术手册中没有给出频率输出fout端口的输出阻抗是多少,我在测试过程中选用同轴电缆连接,示波器输入端口选用1M欧输入阻抗。测试过程中产生了一部分的过冲,示波器选用50欧输入阻抗时,方波高低电平被剧烈压缩,这个应该是负载效应导致的吗?考虑降低消除过冲该怎么做?需要考虑芯片自身的输出阻抗吗?

  • 可以把你的电路实物图,和选用50欧姆输入阻抗的示波器测试结果发我看下。芯片自身的输出阻抗,应该是不用考虑的,手册确实没明确说明一个具体的foutpin的输出阻抗值,但通常都是够低的。

    同时建议按下面这些方式看能不能减轻过冲。

    在示波器上观察到方波时钟信号的轻微过冲通常是由于以下几个原因导致的:

    1. 阻抗不匹配:信号源、传输线和负载(包括示波器探头)的阻抗不匹配会引起信号反射,导致过冲和振铃现象。
    2. 探头效应:示波器探头的输入电容和电感会对高频信号产生影响,引起过冲。
    3. 信号带宽限制:示波器或探头的带宽不足,导致不能准确显示高频成分,产生过冲。
    4. 传输线效应:长传输线或者不合适的传输线类型(如不适当的同轴电缆或PCB走线)会引起信号完整性问题。

    改善过冲的方法

    1. 阻抗匹配

      • 终端电阻:在信号接收端(示波器输入端)并联一个与传输线特征阻抗相等的终端电阻,例如50欧姆。这可以减少反射和过冲。
      • 串联电阻:在信号源端串联一个适当值的电阻,使驱动源的输出阻抗与传输线阻抗匹配。这有助于减少反射。
    2. 使用合适的探头

      • 低电容探头:使用低电容探头可以减少探头对高频信号的影响。
      • 高带宽探头:确保探头的带宽足够高,可以准确捕捉信号的高频成分。
    3. 示波器带宽

      • 高带宽示波器:使用带宽足够高的示波器,确保示波器可以准确显示信号的高频成分,避免带宽不足导致的信号失真。
    4. 传输线管理

      • 短传输线:尽量缩短传输线长度,减少传输线引起的信号失真和反射。
      • 正确的传输线类型:使用特征阻抗匹配的传输线,如50欧姆同轴电缆,保证信号完整性。
    5. 示波器设置

      • 带宽限制设置:关闭示波器的带宽限制功能(如果开启的话),以确保示波器以其最大带宽工作。
      • 探头校准:定期校准探头,确保探头的性能保持在最佳状态。