總諧波失真測試電路無需外部濾波器

出處：維庫電子市場網(wǎng) 發(fā)布于：2023-10-26 16:33:00 | 389 次閱讀

　　本應用筆記介紹了一種總諧波失真 (THD) 測試電路，該電路使用有源噪聲放大來消除對昂貴且通常無效的外部濾波器的需求。該電路還能夠測量比所用測試夾具分辨率低幾個數(shù)量級的 THD。
　　本文的類似版本出現(xiàn)在 2012 年 1 月 5 日的 EDN 上。
　　測量尖端放大器的低頻（低于 100kHz）總諧波失真 (THD) 會帶來幾個問題。當放大器的 THD 額定值遠低于大多數(shù)測試設備時，就會出現(xiàn)最困難的問題。這個問題通常迫使工程師使用昂貴且通常無效的外部濾波器進行設計，并使用高端測試夾具。
　　還有一種替代方法。本設計中的測試電路使用有源噪聲放大，無需外部濾波器。這種方法允許測試工程師測量比所用測試夾具的分辨率小幾個數(shù)量級的 THD。

　　當前的 THD 測試電路嘗試使用無源放大技術來強制被測設備 (DUT) 進行自我校正。這種方法可以通過用小電阻負載終止失真信號來產(chǎn)生相當大的誤差。然而，生成準確數(shù)據(jù)的首選方法是隔離 DUT 并使用高阻抗緩沖器對其進行測量。該方法需要對放大器輸出端的失真進行有源放大。圖 1 中的電路在增益級采用輔助運算放大器以實現(xiàn)有源放大。

　　THD測試電路采用MAX9632寬帶運放。

　　應使用具有相當?shù)?THD（至少 -70dB）的可靠信號源作為 DUT 的輸入信號。大多數(shù)頻譜分析儀源都在此范圍內(nèi)工作。輸入源在到達 DUT 之前就會失真，因為信號源并不完美。
　　盡管如此，如果使用低 THD 源，這種失真可以忽略不計。輸入信號通過 DUT 饋送，這會導致信號失真。
　　現(xiàn)在，DUT 的輸出是輸入信號和 DUT 失真 (SIG + DIST) 乘以設置增益的組合。可以根據(jù)數(shù)據(jù)表中的規(guī)格獲取和加載 DUT。DUT 負端子處的信號是沒有增益的 SIG + DIST。該信號連接到次級放大器的正輸入。

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