ADI放大器應用筆記(冊) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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ADI公司譯 著

圖書標籤:

• ADI
• 放大器
• 模擬電路
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• 電路設計
• 信號處理
• 電子工程
• 放大器電路
• 模擬技術
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店鋪： 博學精華圖書專營店

齣版社： 北京航空航天大學齣版社

ISBN：9787512404045

商品編碼：29692607843

包裝：平裝

齣版時間：2011-07-01

基本信息

書名:ADI放大器應用筆記(冊)

：39.00元

售價：28.5元,便宜10.5元,摺扣73

作者:ADI公司譯

齣版社：北京航空航天大學齣版社

齣版日期：2011-07-01

ISBN：9787512404045

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.400kg

編輯推薦

內容提要

　　本書由ADI工程師親自參與設計、調試並驗證的放大器應用筆記。通過這些應用筆記，為許多通用應用提供解決方案。每款放大器電路包含詳細的設計文檔。電路功能和性能已經過硬件驗證。
　　本書將是廣大工程技術人員、高等學校師生進行電路設計的參考書。

目錄

部分 放大器産品的應用
　AN-0990應用筆記：在單端輸入應用中連接差分放大器
　AN-1026應用筆記：高速差分ADC驅動器設計考慮
　AN-106應用筆記：放大器應用漫談
　AN-211應用筆記：Alexander電流反饋型音頻功率放大器
　AN-244應用筆記：IC儀錶放大器用戶指南
　AN-245應用筆記：利用儀錶放大器解決非常規設計問題
　AN-539應用筆記：儀錶放大器應用中的誤差與誤差預算分析
　AN-581應用筆記：單電源應用中的偏置和去耦運算放大器
　AN-584應用筆記：AD813x的運用
　AN-589應用筆記：差動放大器性能優化方法
　AN-649應用筆記：ADI有源濾波器設計工具的使用
　AN-669應用筆記：有效地使用AD628精密增益模塊
　AN-671應用筆記：降低儀錶放大器電路中的射頻乾擾整流誤差
　AN-692應用筆記：通用精密運算放大器評估闆
　AN-827應用筆記：放大器與開關電容ADC接口的匹配方法
　AN-849應用筆記：將運算放大器用作比較器
　AN-937應用筆記：放大器電路設計：如何避免常見問題
　AN-938應用筆記：數字CMOS麥剋風前置放大器ASIC的數字和模擬測量單位
　AN-940應用筆記：佳噪聲性能：低噪聲放大器選擇指南
　AN-968應用筆記：電流源：方案與電路

第二部分 放大器基本概念指標和測試評估
　AN-356應用筆記：用戶指南：運算放大器規格參數的應用和測量
　AN-358應用筆記：噪聲與運算放大器電路
　AN-359應用筆記：運算放大器的建立時間

作者介紹

　　ADI公司，AnalogDevices，Inc.（簡稱ADI）將創新、業績和作為企業的文化支柱，並基此成長為該技術領域持久高速增長的企業之一。ADI公司是業界廣泛認可的數據轉換和信號處理技術全球的供應商，擁有遍布世界各地的60000客戶，涵蓋瞭全部類型的電子設備製造商。作為業界40多年的高性能模擬集成電路（IC）製造商，ADI的産品廣泛用於模擬信號和數字信號處理領域。公司總部設在美國馬薩諸塞州諾伍德市，設計和製造基地遍布全球。

文摘

序言

ADI 模擬電路設計寶典：原理、實踐與創新 深入解析模擬信號鏈的精髓，解鎖高性能設計的新維度 在日新月異的電子技術浪潮中，模擬信號處理始終是支撐眾多先進應用的核心基石。從物聯網傳感器的數據采集，到工業自動化的高精度控製，再到醫療設備的嚴謹監測，直至消費電子的沉浸式體驗，每一個環節都離不開對模擬信號的精確放大、濾波、轉換與處理。ADI（Analog Devices, Inc.）作為全球領先的模擬技術公司，其豐富的産品綫和深厚的技術積纍，早已成為無數工程師在設計道路上的指路明燈。 本書，《ADI 放大器應用筆記（冊）》，旨在為廣大電子工程師、在校學生以及模擬電路愛好者提供一份詳實、權威且極具實踐價值的參考資料。我們不局限於理論的闡述，更側重於將ADI公司多年來在放大器設計領域的實踐經驗、創新理念和典型應用場景，以係統化、條理化的方式呈現給讀者。本書並非對某一本具體的ADI應用筆記進行復述，而是匯集瞭ADI在放大器領域的諸多精華，涵蓋瞭從基礎原理到前沿應用的廣闊視野。 第一部分：放大器基礎理論與關鍵參數的深度剖析 任何高性能模擬電路的設計，都始於對基礎理論的深刻理解。本書將從運算放大器的基本構成、核心工作原理入手，逐步深入到其關鍵參數的定義、影響因素以及在實際應用中的意義。我們將詳細解析以下內容： 運算放大器（Op-Amp）的理想與實際模型： 從理想運放的零輸入失調、無窮開環增益、無窮輸入阻抗、零輸齣阻抗等特性齣發，逐步引入實際運放存在的各種非理想因素，如輸入失調電壓、輸入偏置電流、有限的開環增益、有限的帶寬、有限的壓擺率、噪聲等。我們將解釋這些參數是如何影響電路性能的，以及如何通過選擇閤適的運放來最小化其負麵影響。 增益、帶寬與穩定性： 詳細講解增益帶寬積（GBW）、單位增益帶寬（UGBW）的概念及其重要性，特彆是對於不同應用場景下選擇具有閤適帶寬的運放。我們將深入探討放大器的穩定性問題，包括伯德圖（Bode Plot）的繪製與分析，以及如何通過補償技術（如容性反饋補償）來確保電路的穩定工作，避免振蕩。 輸入與輸齣阻抗： 解析輸入阻抗和輸齣阻抗對於信號傳輸和負載效應的影響。我們將討論如何根據信號源和負載特性選擇高輸入阻抗以避免信號衰減，以及如何設計閤適的輸齣阻抗以有效驅動下遊電路。 動態性能指標： 深入講解壓擺率（Slew Rate）和階躍響應（Step Response）等參數，解釋它們如何決定放大器在高頻信號或快速瞬態信號下的錶現能力。我們將提供實例分析，說明壓擺率不足可能導緻的信號失真，以及如何選擇滿足動態要求的運放。 噪聲與失真： 模擬信號處理的核心挑戰之一便是抑製噪聲和失真。本書將係統介紹不同類型的噪聲（如約翰遜噪聲、散粒噪聲、閃爍噪聲等）的來源和影響，並提供降低噪聲的設計技巧。同時，我們將深入剖析産生失真的機理，包括諧波失真（HD）、互調失真（IMD）等，並介紹減小失真的策略，如采用綫性度更好的運放、優化偏置電路等。 共模抑製比（CMRR）與電源抑製比（PSRR）： 解釋這兩個關鍵參數對於差分放大器和抑製電源噪聲的重要性。我們將演示如何通過高CMRR的差分放大器來抑製共模乾擾，以及如何通過高PSRR的運放來減少電源波動對信號的影響。 第二部分：ADI 放大器的核心應用電路解析與設計實戰 理解瞭基礎理論，便可以開始構建實際電路。本書將聚焦於ADI公司廣泛應用的各類放大器電路，並結閤其代錶性産品，提供詳實的原理分析、設計步驟和工程考量。 同相放大器與反相放大器： 從最基礎的同相和反相放大器電路齣發，詳細推導其增益公式，分析不同反饋電阻取值對增益、帶寬和輸入/輸齣阻抗的影響。我們將討論如何在實際設計中精確控製增益，並考慮其局限性。 差分放大器與儀錶放大器： 深入講解差分放大器的工作原理，以及為何在許多測量應用中需要使用儀錶放大器。我們將詳細解析儀錶放大器的結構（通常由三個運放構成），推導其高輸入阻抗、高共模抑製比的特性，並討論如何通過單個外部電阻來調整增益。本書將重點關注ADI在高精度、低噪聲儀錶放大器方麵的技術優勢和應用實例。 跨阻放大器（TIA）： 廣泛應用於光電二極管、雪崩光電二極管（APD）等光信號探測的跨阻放大器，其設計至關重要。本書將深入分析TIA的工作原理，討論其帶寬限製因素（如二極管結電容、反饋電容），並提供優化帶寬和穩定性的設計技巧。同時，將結閤ADI的高性能TIA産品，探討其在通信、醫療成像等領域的應用。 可編程增益放大器（PGA）： 介紹PGA的優勢，即可以通過數字信號控製放大器的增益，極大地提高瞭係統的靈活性。我們將解析不同類型的PGA（如電阻陣列式、開關電容式）的工作原理，並重點介紹ADI的精密PGA産品，探討其在數據采集係統、自動測試設備（ATE）等領域的應用。 電流反饋放大器（CFA）與電壓反饋放大器（VFA）： 對比分析CFA和VFA兩種不同架構的放大器，闡述它們的結構差異、工作原理、性能特點以及各自適用的應用場景。我們將重點介紹ADI在高性能CFA和VFA領域的優勢，以及在射頻（RF）和高速信號處理中的應用。 精密直流放大器與交流放大器： 區分直流和交流放大器的應用場閤，深入講解精密直流放大器在低頻、直流信號測量中的挑戰，如零漂移、溫漂等，並介紹ADI如何通過集成斬波（Chopper）和零漂移（Zero-Drift）技術來提供超低失調電壓和低漂移的解決方案。對於交流放大器，則側重於其在信號調理、濾波方麵的應用。 精密電流源與恒流電路： 探討如何利用放大器構建高精度的電流源，這在LED驅動、傳感器激勵、電池充電等領域至關重要。我們將解析ADI提供的電流源解決方案，並給齣實際設計案例。 第三部分：ADI 放大器在特定應用領域的深度探討 模擬信號鏈的最終價值體現在其解決實際問題的能力上。本書將精選ADI放大器在不同行業中的典型應用，展示其強大的工程實力和創新潛力。 工業自動化與過程控製： 在惡劣的工業環境中，信號的精確采集和穩定控製至關重要。我們將分析傳感器信號調理（如溫度、壓力、流量傳感器）、隔離放大器（用於安全隔離和噪聲抑製）、以及伺服控製迴路中的放大器應用，並結閤ADI在工業級産品方麵的優勢進行闡述。 醫療健康設備： 醫療器械對信號的精度、低噪聲和生物相容性有著極高的要求。本書將深入探討用於生物電信號采集（如ECG、EEG、EMG）、生物傳感器信號放大、以及醫療影像設備（如超聲、X射綫）中的信號鏈設計，並強調ADI産品在低功耗、高集成度、安全可靠性方麵的價值。 通信係統： 從基站到終端設備，高速、高頻的信號處理是通信係統的核心。我們將探討ADI放大器在RF前端、中頻（IF）信號處理、以及高速數據采集中的應用，重點介紹其高帶寬、低噪聲、高綫性的放大器産品。 測試測量儀器： 高精度、寬帶、低失真的放大器是示波器、頻譜分析儀、信號發生器等測試測量設備不可或缺的組成部分。本書將分析放大器在這些儀器中的關鍵作用，以及ADI如何提供滿足嚴苛要求的解決方案。 音頻與視頻處理： 在音頻和視頻領域，信號的保真度至關重要。我們將探討高保真音頻放大器、視頻信號緩衝器、以及相關的信號調理電路，並展示ADI在音頻和視頻信號鏈方麵的技術實力。 新能源與汽車電子： 隨著新能源汽車和智能駕駛技術的飛速發展，對高性能模擬器件的需求日益增長。本書將關注電池管理係統（BMS）中的電壓電流采樣、電機控製中的功率級驅動、以及車身電子中的傳感器信號處理等應用，並分析ADI産品如何滿足嚴苛的汽車級要求。 第四部分：ADI 放大器選型指南與設計工具 在實際設計過程中，如何高效地選擇閤適的放大器並利用可用的設計工具，是工程師們必須掌握的技能。 基於應用場景的放大器選型策略： 提供一套係統化的選型流程，指導工程師如何根據應用需求（如信號類型、頻率範圍、動態範圍、精度要求、功耗限製、成本預算等）來篩選閤適的ADI放大器型號。我們將重點介紹ADI官網提供的強大選型工具和資源。 ADI 提供的設計工具與仿真軟件： 詳細介紹ADI的LTspice、ADISimEVM等仿真工具，以及如何利用這些工具來驗證電路設計、優化性能、預測潛在問題。我們將提供使用這些工具進行放大器電路仿真的典型案例。 評估闆（Evaluation Board）的使用： 強調ADI提供的評估闆在快速原型驗證、性能測試和學習新産品方麵的價值。我們將介紹如何有效利用評估闆來加速産品開發周期。 ADI 公司的技術支持與在綫資源： 鼓勵讀者充分利用ADI公司提供的豐富技術文檔、應用筆記、白皮書、技術論壇和在綫支持，以解決設計過程中遇到的問題。 本書特色： 實踐導嚮： 強調理論聯係實際，提供大量基於ADI産品和典型應用場景的電路設計實例。 深度解析： 不止於參數的羅列，更深入剖析關鍵參數對電路性能的影響機理。 前沿技術： 覆蓋瞭從基礎運算放大器到現代高性能模擬器件的廣泛內容，並展望瞭未來發展趨勢。 專業權威： 匯集瞭ADI公司在模擬技術領域積纍的豐富經驗和智慧。 全麵係統： 從基礎理論到具體應用，為讀者構建瞭一個完整的模擬設計知識體係。 《ADI 放大器應用筆記（冊）》 絕非一本簡單的産品手冊，而是您在模擬電路設計道路上值得信賴的夥伴。無論您是初學者希望打下堅實基礎，還是資深工程師尋求突破創新，本書都將為您提供寶貴的洞察和實用的工具，助力您在日益復雜的電子世界中，設計齣更強大、更精準、更可靠的模擬解決方案。翻開本書，開啓您的ADI放大器設計之旅，共同探索模擬信號處理的無限可能。

評分☆☆☆☆☆

對於那些在老舊係統升級或進行高頻設計時遇到穩定性瓶頸的工程師來說，這本書提供瞭一種全新的視角來看待反饋迴路的補償問題。我過去總是習慣於使用教科書上最基礎的相移裕度（Phase Margin）和增益裕度（Gain Margin）來判斷穩定性，但實際操作中，很多時候即使裕度看起來足夠，電路依然會振蕩。這本書的精妙之處在於，它引入瞭“環路增益”在不同工作點下的動態變化分析，並強調瞭電源去耦電容對高頻響應的隱蔽影響。書中有一章專門討論瞭PCB布局對信號完整性的破壞，比如地彈效應（Ground Bounce）和串擾，這些往往是仿真軟件不易捕捉到的物理現象。我嘗試書中介紹的一種多層闆的電源平麵設計策略，配閤其推薦的旁路電容組閤，解決瞭睏擾我數周的高速ADC驅動電路的毛刺問題。這不是一本簡單的“參數手冊”，而更像是一位經驗豐富的設計導師，在跟你分享他在無數次失敗中總結齣來的“工程智慧”，特彆是關於如何處理寄生電容和電感對反饋迴路的影響，這部分的深入探討，遠超我預期的收獲。

評分☆☆☆☆☆

這本關於ADI放大器應用的“秘籍”對我這個電路設計新手來說，簡直是一場及時雨。我記得我剛開始接觸信號調理電路時，麵對市場上琳琅滿目的運算放大器型號和各種復雜的參數錶格，簡直摸不著頭腦。比如，輸入偏置電流和輸入失調電壓到底該怎麼權衡？為什麼在某些低噪聲應用中，即使是微小的失調也會導緻整個係統的精度下降？這本書並沒有直接給我標準答案，而是通過深入淺齣地剖析瞭不同拓撲結構下的實際案例，讓我明白瞭“為什麼”要選擇某個特定的放大器配置。它詳細講解瞭儀錶放大器的共模抑製比（CMRR）如何影響高精度測量，以及在交流耦閤電路中，如何通過巧妙的反饋網絡來優化帶寬和穩定性。特彆值得稱贊的是，書中對噪聲模型的建立和分析非常到位，它不僅僅停留在理論公式上，而是結閤ADI芯片的實際噪聲特性麯綫，手把手教你如何進行“噪聲預算”，這對於追求極限性能的係統工程師來說，絕對是價值連城的經驗之談。我通過書中提到的一個關於醫療傳感器的應用實例，成功優化瞭我自己的一個低頻信號采集前端，性能提升瞭不止一個數量級。

評分☆☆☆☆☆

我必須承認，這本書的深度遠超我最初對“應用筆記”的刻闆印象。它沒有迴避那些真正棘手的工程難題，比如處理溫度漂移引起的長期穩定性問題，或者在極端溫度環境下（如汽車電子或工業控製）如何確保放大器的綫性度不下降。書中通過分析半導體材料特性隨溫度的變化，解釋瞭不同工藝製程的放大器在極端環境下的固有局限性。我特彆關注瞭其中關於“自舉電路（Bootstrap Circuitry）”在驅動大電容負載時的動態響應分析，這對我設計一個需要快速響應壓電緻動器的係統非常有幫助。它展示瞭如何利用負電阻補償技術來抵消電容負載帶來的相位滯後，從而在不犧牲增益帶寬積的前提下，保證瞭係統的瞬態響應和穩定性。這本書的難度係數不低，它要求讀者具備紮實的綫性代數和控製理論基礎，但對於那些渴望從“會用”跨越到“精通”的資深工程師來說，這無疑是一份沉甸甸的、值得反復研讀的寶藏。

評分☆☆☆☆☆

對於那些需要將模擬前端與數字化後端無縫集成的係統架構師而言，這本書的價值在於它建立瞭一座連接“物理世界”與“數字世界”的橋梁。它不僅關注放大器本身，還深入探討瞭如何選擇閤適的ADC驅動器以及如何處理高精度模擬信號到數字域的轉換誤差。書中關於“量化噪聲”與“係統噪聲”的疊加分析，以及如何利用適當的濾波器在采樣前進行預處理，使我徹底理解瞭為何在某些高精度測量中，一個設計良好的抗混疊濾波器比一個更昂貴的放大器更能提升最終係統的錶現。更具啓發性的是，它探討瞭不同接口標準（如SPI、I2C在數據傳輸時的潛在噪聲引入）對敏感模擬信號鏈的影響。這促使我重新審視瞭我正在開發的一個數據采集模塊的整體布局，特彆是數字邏輯部分的布綫，確保它不會對敏感的輸入緩衝器産生乾擾。這種宏觀的係統視角，讓這本書超越瞭單純的元件應用指南的範疇。

評分☆☆☆☆☆

這本書的敘事節奏和內容組織非常有層次感，它不像某些技術手冊那樣堆砌公式和參數，而是像一部精心編排的交響樂。開頭從最基礎的直流精度和失調校正講起，逐步過渡到復雜的動態性能分析，最後纔觸及到實時嵌入式係統的接口挑戰。我尤其欣賞它對不同應用場景下設計權衡的闡述。例如，在電池供電的便攜式設備中，功耗是第一優先級，書中清晰地對比瞭低功耗CMOS放大器和低噪聲BJT放大器在不同工作電流下的性能麯綫，幫助讀者在“續航時間”和“信噪比”之間做齣明智的取捨。我記得書中提到一個關於“休眠模式（Shutdown Mode）”的優化技巧，通過精細控製上電順序，避免瞭在係統啓動瞬間産生的瞬態電流衝擊，保護瞭下遊的微控製器。這些都是教科書上鮮少提及的，但卻是實際工程設計中決定産品成敗的關鍵細節，讀來令人拍案叫絕，感覺像是拿到瞭一份內部的“最佳實踐”文檔。