采用小尺寸工藝設(shè)計(jì)的高性能ADC通常采用1.8V至5V單電源或±5V雙電源供電,。為了處理±10 V或更大的實(shí)際信號(hào)，ADC一般前置一個(gè)放大器以衰減該信號(hào),，防止ADC輸入端出現(xiàn)飽和或受損,。這種放大器通常具有單端輸出，但為了獲得差分輸入ADC的全部優(yōu)勢(shì),，包括更高動(dòng)態(tài)范圍,、更佳共模抑制性能和更低的噪聲敏感度，具有差分輸出會(huì)更有利,。圖1顯示一個(gè)增益為1/2的差分輸出放大器系統(tǒng),。

圖1. G = 1/2的差分輸出差動(dòng)放大器功能框圖

差分放大器A1的增益配置為1/2,。此放大器的輸出送到放大器A2的同相輸入端和放大器A3的反相輸入端。放大器A2和A3也以增益1/2工作,，二者的輸出180度反相,，構(gòu)成一路差分輸出。差分輸出電壓V_{OUT A2}–V_{OUT A3}等于V_IN/4–(–V_IN/4),，或者V_IN/2的總差分輸出電壓,，正如希望的那樣。

V_OFFSET 引腳可用來偏移輸出從而提高ADC的動(dòng)態(tài)范圍,。從V_OFFSET到輸出端的差分增益為–1,。如果不需要偏移調(diào)整，應(yīng)將此節(jié)點(diǎn)接地,。

V_CM 引腳設(shè)置差分輸出的共模電壓,。這在驅(qū)動(dòng)單電源ADC時(shí)特別有用，可以將電路的共模輸出設(shè)置到中間電源電壓,。從V_CM 到輸出端的增益為1,。如果不需要共模調(diào)整，應(yīng)將此節(jié)點(diǎn)接地,。

圖2顯示該電路的性能,。輸入為25kHz、20V峰峰值正弦波,。通道1為同相輸出,，通道2為反相輸出，通道3為輸入,。Math通道為兩路輸出之差,。每路輸出均為輸入信號(hào)的1/4，兩路輸出彼此反相,，因此其差值為輸入信號(hào)的1/2,。

圖2. 差分輸出為輸入信號(hào)的1/2

圖3顯示該電路增益與頻率響應(yīng)的關(guān)系，證明它很穩(wěn)定,，在1MHz帶寬內(nèi)的峰化小于1dB,。

圖3. 差分輸出差動(dòng)放大器的頻率響應(yīng)

圖4表明，該電路對(duì)大方波輸入的響應(yīng)沒有可觀的過沖,，建立時(shí)間非?？臁Ｒ?yàn)楦鞣糯笃鲀H攜帶一半的信號(hào),，所以差分輸出壓擺率是單個(gè)輸出的兩倍,。

圖4. 差分輸出差動(dòng)放大器的大信號(hào)性能

雙通道差動(dòng)放大器AD8279 采用14引腳窄體SOIC封裝。AD8278 采用8引腳MSOP封裝,。經(jīng)過激光調(diào)整的精密電阻集成在放大器的同一芯片上,，因此其失調(diào),、增益、共模誤差和溫度漂移非常小,，構(gòu)成一個(gè)高精度系統(tǒng),。雖然AD8278 (200 µA)和AD8279（每個(gè)放大器200 µA）的功耗很低，但該系統(tǒng)具有1MHz的帶寬和2.4V/µs的壓擺率,。AD8278和AD8279可以在2.5V單電源至±18V雙電源的極寬電源電壓范圍內(nèi)工作,。輸入擺幅可以大大超出電源軌,，因而該系統(tǒng)可以在有大共模電壓和噪聲的情況下測(cè)量大信號(hào)（±20 V或以上）,，堪稱高性能、低壓ADC的理想前端,。