電路功能與優(yōu)勢
將寬帶DAC互補電流輸出轉換為單端信號的傳統(tǒng)方法是使用中心抽頭變壓器,，或者在差分轉單端配置中使用一個單通道運算放大器,。然而，變壓器的低頻非線性可能會限制其在DC附近使用,；運算放大器方法則要求電阻嚴格匹配,，以提供直流共模抑制、負載阻抗和互補DAC輸出之間的增益匹配,。如果匹配有誤差,，則最終輸出也會產生誤差。本電路利用差分接收放大器AD8130實現(xiàn)簡單的差分轉單端功能,，無需使用昂貴的精密電阻,，從而以更少的元件提供更高的精度。
AD8130還有一個優(yōu)勢,，即具有業(yè)界領先的交流共模抑制性能（10 MHz時為70 dB）,。可以利用這一特性抑制DAC數(shù)字地層與接收器模擬地層之間的噪聲,，這是此類混合信號應用的一個常見問題,。
圖1. 用接收器AD8130實現(xiàn)高速TxDAC差分轉單端（原理示意圖，未顯示去耦和所有連接）
電路描述
本電路采用20 mA互補電流輸出,、低功耗、14位,、125 MSPS,、雙通道TxDAC®數(shù)模轉換器AD9117和低成本、270 MHz差分接收放大器AD8130,。
通過改變FSADJI或FSADJQ與地之間的電阻值,，可以在4 mA至20 mA范圍內調整AD9117的滿量程輸出電流。本例使能了內部電阻選項,，并將其設置為1.6 kΩ,，以便提供最大20 mA電流輸出,。該配置要求將0b10100000寫入AD9117的寄存器IRSET和QRSET?；パa電流輸出采用49.9 Ω外部電阻端接,，以產生差分電壓。采用滿量程數(shù)字輸入擺幅時,，這些電阻上產生的電壓彼此相差180°,，大小介于0 V至1 V之間，因此峰峰值差分輸出電壓為2 V,。一個47 pF電容與這些負載電阻并聯(lián),，構成一個68 MHz一階重構濾波器，并衰減奈奎斯特帶寬之外的鏡像,。與AD8130輸入引腳串聯(lián)的兩個49.9 Ω電阻可改善電路的整體失真性能,。共模輸出引腳CMLI和CMLQ可以用來提供附加偏移，但本例中未使用,，而是將其接地,。
AD8130是一款理想的互補產品，因為它有較大的平衡輸入阻抗,，可以將差分輸入輕松轉換為單端格式,，并具有出色的交流共模抑制性能，如圖2所示,。
圖2. AD8130共模抑制
AD8130帶寬為270 MHz,，支持AD9117在最大更新速率125 MSPS時產生的最高達約40 MHz的DAC輸出頻率。
本例中,，AD8130的增益設置為1（RF,，省去RG）。不過,，只需改變RF/RG比,，就能調整增益。電源設置為±5 V,，但如果輸出端需要更大擺幅,，可以將其提高至最大±12 V。
為使本電路正常工作,，必須考慮與DAC和運算放大器相關的裕量問題,。DAC輸出電壓需保持在其規(guī)格范圍內，防止內部電路引入失真,。當DAC VDD = 3.3 V且VCM = 0 V時,，AD9117輸出必須小于±1 V，這可以通過49.9 Ω負載電阻和20 mA滿量程電流來實現(xiàn),。當放大器輸出端負載為1 kΩ時,，AD8130要求1 V的電源電壓裕量,；因此，當采用±5 V電源時,，輸出擺幅不能超過±4 V,。
諧波失真是本設計的重要標準。圖3和圖4分別顯示了整個電路（AD9117 + AD8130）的二次和三次諧波失真測量結果,，以及AD9117本身的諧波失真,。測量在AD8130的增益設置為1（RF = 0，省去RG）的條件下進行,。
圖3. 電路的二次諧波失真（G = 1）
圖4. 電路的三次諧波失真（G = 1）
如果時域應用需要更快的上升/下降時間,，可以通過減小電容值來提高重構濾波器的截止頻率。不過,，與AD9117 DAC的內在性能相比,，AD8130的270 MHz帶寬會限制上升/下降時間和建立時間。該電路仍然可以在3次DAC更新（125 MSPS）的時間內建立,。
0.1 μF電容對AD9917內部基準電壓源去耦,。應將一個0.1 μF低電感陶瓷去耦電容（圖1未顯示）與VDD相連，并使其非?？拷麬D9117,。
將AD8130的引腳4和RG（圖2中顯示為G2）連接到一個失調電壓（VOFF），可以獨立于放大器增益來調整AD8130的輸出電壓失調,，使其值不為0 V,。該配置中，VOFF出現(xiàn)在單位增益輸出端,，而AD8130的增益仍然為1+RF/RG,。
為了使本文所討論的電路達到理想的性能，必須采用出色的布線,、接地和去耦技術,。至少應采用四層PCB：一層為接地層，一層為電源層,，另兩層為信號層,。
所有IC電源引腳都必須采用0.01 μF至0.1 μF低電感多層陶瓷電容（MLCC）去耦至接地層（為簡明起見，圖中未顯示）,，并應遵循各IC數(shù)據手冊和教程MT-101的相關建議,。
常見變化
只要將輸出頻率保持在AD8130的帶寬范圍內，就可以在本配置中使用其它TxDAC IC,，例如AD9707、AD9717,、AD9767或AD9744,。