圖9.示波器電源電纜導(dǎo)致的雜散

圖10.eval-AD7175-2SDZ評(píng)估板上已消除所有雜散。

由燈具輻射導(dǎo)致的雜散問題

在測試eval-AD7960FMCZ評(píng)估板時(shí)，F(xiàn)FT頻譜上出現(xiàn)一個(gè)雜散。如圖11所示，該雜散的電平約–130 dB，位于40 kHz處。

40 kHz似乎與eval-AD7960FMCZ評(píng)估板及其控制器板SDP-H1上的任何信號(hào)頻率都不相關(guān)。找出雜散源的另一種方法是清理測試臺(tái)，也許是測試臺(tái)上的某些物體產(chǎn)生了外部干擾。當(dāng)關(guān)掉臺(tái)架上的日光燈后，雜散消失。此外還發(fā)現(xiàn)，eval-AD7960FMCZ評(píng)估板離日光燈越近，40 kHz處的雜散就會(huì)越高。在緩沖放大器ADA4899-1前方插入一個(gè)額外的RC濾波器（如1 kΩ，10 nF）后，雜散降低約10 dB。這意味著，日光燈輻射干擾從緩沖放大器的同相輸入端前方進(jìn)入到信號(hào)鏈路中。 對(duì)于工作在照明環(huán)境下的系統(tǒng)，在前端電路上安裝一個(gè)屏蔽罩有助于防止輻射干擾和優(yōu)化信號(hào)鏈性能。

對(duì)于工作在照明環(huán)境下的系統(tǒng)，在前端電路上安裝一個(gè)屏蔽罩有助于防止輻射干擾和優(yōu)化信號(hào)鏈性能。

圖12.靠近eval-AD7960FMCZ評(píng)估板的日光燈。

由較長模擬輸入電纜導(dǎo)致的雜散問題

在eval-AD4003FMCZ評(píng)估板的工作過程中，使用的AP SY2712信號(hào)發(fā)生器通過一條XLR麥克風(fēng)電纜（約2米長）驅(qū)動(dòng)低噪聲、低THD正弦波信號(hào)進(jìn)入模擬輸入端。在這種設(shè)置下，700 kHz處出現(xiàn)一個(gè)約–125 dB的雜散，如圖13所示。

在研究該雜散的過程中，發(fā)現(xiàn)有三種方法可解決此問題：

不用兩米長的XLR麥克風(fēng)電纜，而直接將AP平衡輸出的XLR插針與轉(zhuǎn)接板的XLR插口短接。

將信號(hào)源SY2712的輸出阻抗設(shè)置從Z-Out = 40 Ω改為Z-Out = 600 Ω。

在AD4003的緩沖放大器ADA4807-1前端向信號(hào)鏈中插入一個(gè)窄帶RC濾波器（如1 kΩ，10 nF）后，雜散降低。

最終結(jié)論是，在700 kHz處出現(xiàn)的高頻雜散是由于信號(hào)源輸出阻抗不匹配并且XLR電纜較長所導(dǎo)致。

圖13.XLR電纜在eval-AD4003FMCZ上造成的雜散

圖14.AP通過較長的XLR電纜驅(qū)動(dòng)eval-AD4003FMCZ。

結(jié)論

針對(duì)系統(tǒng)應(yīng)用中高分辨率、精密ADC的雜散問題，本文探討了判斷其根本原因的方法。文中介紹了在五種不同應(yīng)用情況下消除或降低雜散的特定設(shè)計(jì)解決方案。本文還探討了相關(guān)的雜散計(jì)算方法，有助于評(píng)估雜散的功率水平（作為特定應(yīng)用的設(shè)計(jì)目標(biāo)）。