JAJSPS5C October 2014 – February 2023 TDC1000
PRODUCTION DATA
- 1 特長
- 2 アプリケーション
- 3 概要
- 4 改訂履歴
- 5 ピン構成および機能
- 6 仕様
- 7 パラメータ測定情報
- 8 詳細説明
- 9 アプリケーションと実装
- 10デバイスおよびドキュメントのサポート
- 11メカニカル、パッケージ、および注文情報
8.3.3 低ノイズ・アンプ (LNA)
TDC1000 のフロント・エンドの LNA は、入力換算ノイズを制限し、生成される STOP パルスのタイミング精度を確保します。LNA は、外部入力コンデンサまたは抵抗を使用して 20dB の閉ループ・ゲインを実現するように設計された反転アンプです。LNA は、2 つのフィードバック構成に対してプログラムできます。バンドパス構成は、容量性フィードバック・モードと呼ばれ、入力コンデンサと組み合わせる必要があります。ローパス構成は、抵抗性フィードバック・モードと呼ばれ、入力抵抗と組み合わせる必要があります。入力部品の推奨値は、それぞれ 300pF と 900Ω です。
容量性フィードバック・モードでは、共振周波数が数 MHz の桁のトランスデューサに合わせて LAN を構成できます。この場合は、TOF_1 レジスタの LNA_FB ビットを 0 にクリアします。図 8-2 に示すように、外部コンデンサ CIN は、トランスデューサと、対応する入力ピンとの間に配置する必要があります。これにより、CIN/CF の帯域内ゲインが得られます。ここで、CF はオンチップの 30pF 帰還コンデンサです。CIN = 300pF なら、LNA 回路の帯域内ゲインは次のようになります。
図 8-2 LNA の容量性帰還の構成LNA の容量性帰還の構成には、バンドパス周波数応答があります。ハイパス・コーナー周波数は、内部帰還部品の RF (9kΩ) と CF (30pF) により設定され、約 590kHz です。帯域内ゲインはコンデンサの比率によって設定され、LNA の 50MHz のゲイン帯域幅積は、周波数応答のローパス・コーナーを設定します。たとえば、帯域内ゲインが 10 なら、590kHz～5MHz のバンドパス応答が得られます。
LNA は、数百 kHz の桁の共振周波数を持つトランスデューサについて、抵抗性帰還モードで構成できます。この場合は、TOF_1 レジスタの LNA_FB ビットを 1 にセットします。この構成では、内部帰還コンデンサ CF が切断され (図 8-3を参照)、LNA 回路の DC ゲインは内部帰還抵抗 RF (9kΩ) と外付け抵抗 RIN との比によって決定されます。RIN = 900Ω なら、回路のゲインは 10 です。
図 8-3 LNA の抵抗性帰還の構成TOF_1 レジスタの LNA_CTRL ビットに 1 を書き込むと、LNA をバイパスしてディセーブルできます。