面向精准放大器应用的匹配电阻器网络

谐波失真

在为精准型应用挑选电阻器时，谐波失真也是很重要的。视尺寸和材料的不同，电阻器两端的一个大 信号电压或许会使电阻发生显著的变化。在不少片式电阻器中都会出现这一问题，并且随着电阻器上功率级的增加，这种情况会变得愈发严重。表1以高功率驱动和 相似功率驱动为基础比较了厚膜、通孔和LT5400电阻器的失真性能指标。比较结果显示：对于给定的信号，与其他电阻器类型相比，LT5400所引起的信 号失真要小得多。

图3展示了LT5400中电阻器之间的分布式电容模型。为了在LT5400中实现高精度的匹配和跟踪，以串联和并联的方式配置了很多小型硅铬(SiCr)电 阻器。由于复杂交错结合的原因，可以将LT5400电阻器模拟为在相邻区段之间及各区段与裸露焊盘之间具有寄生电容的一连串无穷小电阻器。与此相反，未采 用这种严密布局的标准表面贴装型电阻器则呈现出小得多的寄生电容。

当裸露焊盘接地时，可以减轻电阻器间电容的影响。不过，即使在裸露焊盘接地之后，该电容仍旧会通过形成一个寄生极点(约为总电阻与总电容的乘积)而对电路的稳定性产生影响。

由于过冲与相位裕量成反比，因此尽量减小阶跃响应过冲是确保电路稳定性的一个好办法。未经补偿的LT5400配置产生的过冲为27%，而0402配置的过冲 为17%。然而，实现8%过冲所需的补偿电容器在这两种配置中则大致相同：LT5400为18pF，0402电阻器为15pF。在采用的补偿电容差不多相 同的情况下，两种电路所表现出的稳定性特征颇为相似。

结论

由于产品手册规格假定的是理想组件，因此高精度放大器和ADC的实际性能通常难以实现。精密匹配的电阻器网络(如LT5400提供的电阻器网络)可实现比分立式组件高几个数量级的精准匹配，从而确保达到高精度IC产品手册中宣称的性能指标。