Hakkurivirtalähteen vaikutus operaatiovahvistimiin
Ennen kuin analoginen signaali tulee ADC-sirulle, on tarpeen käyttää operaatiovahvistinta signaalin muokkaamiseen tarvittavan tason muuntamisen, suodatuksen, ADC-siruohjaimen ja niin edelleen aikaansaamiseksi. Kun operaatiovahvistin liitetään ADC:hen, virtalähde vaikuttaa siihen helposti, mikä vaikuttaa myös ADC-sirun hankinnan vakauteen. Kuva 2 on tyypillinen liitäntäkaavio operaatiovahvistimen ja ADC:n välillä.
Useimmissa ADC-siruissa on näytteistyskondensaattori Cin analogiatulopäässä, ja vastus R1 rajoittaa operaatiovahvistimen lähtövirtaa. Keraaminen kondensaattori C1, joka on useita kertoja suurempi kuin näytteenottokondensaattori, lataa nopeasti näytteenottokondensaattoria Cin kautta C1, kun kytkin SW on kiinni. R1:n ja C1:n spesifiset arvot liittyvät operaatiovahvistimen stabiilisuuteen, perustamisaikaan, ADC-näytteenottoaikaan ja vaadittuun näytteenottotarkkuuteen.
On syytä huomauttaa, että myös operaatiovahvistimen teholähteellä on merkittävä rooli yllä olevassa prosessissa. Operaatiovahvistimen kondensaattorin latausjakson aikana tarvitaan välittömästi suuri määrä virtaa ja hakkuriteholähteen riittämätön kuorman vasteaika aiheuttaa merkittävää tehon aaltoilua, joka vaikuttaa operaatiovahvistimen lähtöön. Jos esimerkiksi käytetään C{{0}}Cin=250pF:tä, kun SW vaihtaa toiselta kanavalta (olettaen -5V) AI0-kanavalle (olettaen plus 5 V), Cin vaihtaa -5V jännitteeseen plus 5 V C1:ssä. C1 lataa Cinin nopeasti ja lopullinen jännite on (5V × 10-5V)/11=4.09V, operaatiovahvistimen lähtö on vaihdettava 5V:sta 4,09V:iin. Jos R1 on liian pieni, se voi helposti aiheuttaa vakausongelmia operaatiovahvistimen lähdössä, ja se voi myös vaikuttaa operaatiovahvistimen lähtövirtaan, mikä vaikuttaa tehonsyöttöjännitteeseen.
Erityisesti käytettäessä varauspumppua pienen negatiivisen tehon syöttämiseksi operaatiovahvistimeen VCC, latauspumpun lähtöjännitteen ominaisuus, joka laskee kuormituksen kasvaessa, tekee vaikutuksen selvemmäksi. Vertailun vuoksi havaittiin, että kun operaatiovahvistin käyttää DC lineaarista säädeltyä teholähdettä, 12-bittisen ADC:n hankintatulokset ovat erittäin vakaita ja tulokset voivat vaihdella alle 1 LSB:n verran; Sitä vastoin latauspumppulaitteita käytettäessä, jos latauspumpun lähdössä ei ole suurta suodatinta, ADC-keräystulokset voivat ravistaa jopa 3LSB:tä. Jos R1 kasvatetaan arvoon 100 Ω ja C1=10Cin, ottamatta huomioon operaatiovahvistimen lähtöresistanssia, operaatiovahvistimen * suurin lähtövirta on (5-4.09) V/100 Ω{ {9}}.1mA), joka on pienempi kuin tyypillisen operaatiovahvistimen * suurin lähtövirta. Mutta jos R1 on liian suuri, se vähentää merkittävästi signaalitaajuutta, jonka ADC voi kerätä. ADC:n tämän kanavan "seurannan" aikana operaatiovahvistin ei pysty suorittamaan C1:n ja Cin:n latausta loppuun, mikä johtaa merkittävään jänniteeroon näytteenoton ja operaatiovahvistimen sisääntulon välillä, mikä voi aiheuttaa harmonista säröä.
