기본 AAF 설계 프로세스 및 지침은 다음과 같습니다.
- 외부 ADC 종단 저항(RTADC)을 적절하게 설정합니다. 이를 통해 AAF는 원하는 주파수 응답에서 "실제" 임피던스를 실현할 수 있습니다.
- 경험 또는 ADC 데이터 시트 권장 사항을 기준으로 RKB를 선택합니다. 일반적으로 5Ω~50Ω 사이입니다.
- RTADC, RKB 및 RADC의 병렬 및 직렬 조합의 합계가 100Ω에서 400Ω 사이가 되도록 필터 부하 임피던스를 계산하는 데 방정식 1을(를) 사용합니다. 이전 섹션에서 내 권장 사항을 참조하십시오.
방정식 1. ZAAFL - RTADC || (RADC + 2RKB)
- 증폭기 외부 직렬 저항(RA)을 선택합니다. 이는 일반적으로 5Ω~50Ω 사이입니다. RA는 증폭기 출력 응답을 감쇠하고 통과 대역에서 불필요한 피킹을 줄이는 데 도움이 됩니다.
- 계산된 ZAAFL을 사용하여 증폭기에서 확인할 수 있는 총 부하(ZAL)가 선택한 특정 차동 증폭기에 최적이 되도록 합니다. AAF 설계 접근 방법 섹션에서 위의 1단계를 참조하고 방정식 2을(를) 사용합니다.
방정식 2. ZAL = 2RA + ZAAFL
ZAL은 FDA의 특성화된 RL이므로 너무 높거나 낮은 값을 사용하면 증폭기의 선형성에 악영향을 미칠 수 있습니다.
- 방정식 3을(를) 사용하여 필터 소스 저항을 계산합니다.
방정식 3. ZAAFS = ZO + 2RA
- 필터 설계 프로그램을 사용하여 가능하면 ZAAFS와 ZAAFL과 같은 소스와 부하 임피던스를 사용하여 필터를 설계합니다. 이렇게 하면 필터의 손실량을 줄이는 데 도움이 됩니다. 입력/출력 임피던스가 서로 일치하지 않으면 10*log(입력 Z/출력 Z)가 손실됩니다. 예를 들어 입력 임피던스가 50Ω이고 출력 임피던스가 200Ω일 때 필터 손실은 –6.0dB 또는 10*log(50/200)입니다. 또한 애플리케이션에서 원하는 대역폭보다 약 10% 이상 높은 대역폭을 사용하면 애플리케이션별로 의도한 대역폭이 보장되고 필터 구현 프로세스 중에 실현되지 않은 2차 및 3차 기생 손실을 극복하는 데 도움이 됩니다.
몇 가지 예비 시뮬레이션을 실행한 후 회로에서 다음 항목을 빠르게 검토합니다.
- CAAF2 & 3의 값은 CADC에 비해 충분히 크며, 이를 통해 CADC의 변화에 대한 필터의 감도를 최소화해야 합니다.
- 필터가 대부분의 필터 테이블 및 디자인 프로그램의 한계 내에 있도록 ZAAFL 대 ZAAFS의 비율은 6대 7을 넘지 않아야 합니다. 이상적으로는 손실을 최소화하기 위해 동일해야 하지만 일반적으로 불가능합니다.
- 기생 커패시턴스 및 부품 변화에 대한 감도를 최소화하기 위해 몇 피코패러드 범위에서 CAAF2 값을 사용해 보십시오.
- 인덕터 LAAF1 및 LAAF2는 합리적인 값이어야 하며 나노헨리 범위 내에 있어야 합니다.
- CAFF2 및 LAAF2 값은 합리적인 값이어야 합니다. 필터의 중심 주파수를 최적화하도록 이 두 가지 매개 변수를 선택합니다. 때때로 회로 시뮬레이터가 이러한 값을 너무 낮게 또는 너무 높게 만들 수 있습니다. 이러한 값을 보다 합리적으로 만들려면 동일한 공진 주파수를 유지하는 더 나은 표준 값 구성 요소와 이 값의 비율을 조정하면 됩니다.
- Ghz 범위에서 설계할 때는 가능한 경우 0201 패키지 스타일을 사용하여 필터 문자 모양 또는 윤곽선을 방해할 수 있는 2차 및 3차 기생 효과를 최소화합니다.
일부 경우에는, 특히 고차 필터를 사용할 경우 필터 설계 프로그램이 둘 이상의 고유한 솔루션을 제공할 수 있습니다. 항상 가장 합리적인 구성 요소 값 집합을 사용하는 솔루션을 선택하십시오. 션트 커패시터로 끝나는 필터 구성의 경우 ADC의 내부 입력 커패시턴스도 고려해야 합니다. 필터 극과 최종 대역폭을 올바르게 설정하려면 한두 번의 반복이 필요할 수 있습니다.