調(diào)整MAX2607評估板以獲得高差分電壓

MAX2607評估板上的差分輸出電壓可以使用差分探頭測量。但由于電路板寄生效應(yīng)和探頭的輸入電容，使用無源上拉，擺幅僅為320mVQ-1.解決方案是使用感應(yīng)上拉電容來共振這些電容。此新應(yīng)用可提供 2400mVQ-1差分 VOUT在頻譜分析儀上使用差分探頭測量時。詳細介紹了對電路板所做的修改以及計算背后的一些理論。

使用的設(shè)備

頻譜分析儀—安捷倫科技 8562EC

差分探頭—泰克 P6248

探頭電源 — 泰克 1103

電源

MAX2607評估板

設(shè)置和測試條件

上述測試的設(shè)置如圖 1 所示。MAX2607的兩個差分輸出（OUT+和OUT?）連接到差分探頭的兩個輸入引腳，另一端連接到探頭電源，為探頭提供外部電源。然后，探頭電源的輸出連接到頻譜分析儀。測試條件如下：

可變電壓調(diào)節(jié) = 3V

輸出頻率 = 197MHz

VTUNE = 0.4-2.4V（在這種情況下，選擇了外部電感LF，以便VTUNE 大約處于其調(diào)諧范圍的中間）

差分探頭設(shè)置為 1：1 衰減

頻譜分析儀設(shè)置

振幅單位：伏特

中心頻率：197兆赫

跨度：1兆赫

分辨率帶寬：10kHz

圖1.測試設(shè)置。

輸入和輸出匹配網(wǎng)絡(luò)以及相應(yīng)的測量

圖2.典型工作電路。

初始組件值（請參閱上面的圖 2）：

L3 經(jīng)過調(diào)諧以獲得 197MHz 的輸出頻率，V調(diào)整接近其調(diào)諧范圍的中心。發(fā)現(xiàn)此值為 100nH。

C1 = C4 = 1000pF C2 = C3 = 330pF

Z = R2 = R3 = 1100kΩ

差分輸出饋入差分探頭的輸入引腳，差分探頭的輸入阻抗為400kΩ，電容為1pF。這可以單端表示為2pF電容。因此，R負荷在這種情況下可以認為是2pF電容（C負荷）的電抗為?j400。此外，由于電路的原因，存在一些接地寄生電容。使用圖2中的電路，測得差分電壓為320mVQ-1.因此，單端，這相當于160mVQ-1在 2pF 電容兩端。這給了我們一個電流I負荷流過負載的電流為0.4mA，如圖3所示。

圖3.輸出諧振電路。

采用上述結(jié)果，寄生電容CP可以近似于2.87pF左右。該電容與1kΩ的并聯(lián)組合的幅度約為270Ω。

因此，使用電流除法：

因此，CP 的計算是正確的。

從該分析得出的結(jié)論是，為了增加差分V外我們必須使用上拉電感來諧振C的并聯(lián)組合P和 C負荷。該電感值的計算公式為：

因此，L = 130nH。最接近的標準值是120nH。

最終巡回賽和結(jié)果

參考圖1：

L3 經(jīng)過調(diào)諧以獲得 197MHz 的輸出頻率，V調(diào)整靠近其中心 調(diào)諧范圍。發(fā)現(xiàn)此值為 100nH。

C1 = C4 = 1000pF C2 = C3 = 330pF

Z = L4 = L5 =120nH

R3 =R4 = 開路

結(jié)果

VCC = 3V， Idc = 2mA， VTUNE = 1.4V

差分輸出電壓 = 860mV

有效值= 2400mVQ-1

注意：如果另一個應(yīng)用使用的差分探頭與上述探頭不同，那么即使是產(chǎn)生共振的L的值也會不同。替換 C負荷，在上面的公式1中，使用差分探頭的輸入電容值，然后重新計算L。同樣，當MAX2607用于驅(qū)動LVDS緩沖器時，C負荷必須用緩沖器的輸入電容代替，并且必須重新計算L。

結(jié)論

對MAX2607評估板進行了修改，以增加差分輸出電壓的幅度。使用電感上拉電容代替無源上拉，以諧振電路板寄生效應(yīng)和探頭輸入電容。此新應(yīng)用可提供 2400mVQ-1差分 V外在頻譜分析儀上使用差分探頭測量時。

省部級：郭婷