ההשפעות של מיתוג ספקי כוח על המגבר התפעולי
לפני הכניסה לשבב ADC, אותות אנלוגיים דורשים בדרך כלל מיזוג איתות באמצעות מגברים תפעוליים כדי לספק המרה ברמה הכרחית, סינון, נהיגה בשבבי ADC וכן הלאה. כאשר המגבר התפעולי מתממשק ל- ADC, הוא מושפע בקלות מאספקת החשמל, המשפיעה גם על יציבות רכישת הנתונים של שבב ADC. איור 2 הוא תרשים ממשק טיפוסי של מגבר תפעולי ו- ADC.
לרוב שבבי ה- ADC יש CIN קבלים לדגימה בקצה הקלט האנלוגי, ונגד R1 מגביל את הפלט הנוכחי של המגבר התפעולי. קבל הקרמיקה C1, שהוא גדול פי כמה מקבל הדגימה, מטען במהירות את קבל הדגימה CIN דרך C1 כאשר המתג SW סגור. הערכים הספציפיים של R1 ו- C1 קשורים ליציבות של המגבר התפעולי, זמן ההתקנה, זמן הדגימה של ADC ודיוק הדגימה הנדרש.
יש לציין כי אספקת החשמל של המגבר התפעולי ממלאת גם תפקיד משמעותי בתהליך שלעיל. במהלך תהליך הטעינה של הקבל על ידי המגבר התפעולי, נדרש זרם גדול באופן מיידי, וזמן התגובה של העומס של אספקת הכוח המיתוג אינו מספיק, מה שיגרום לקרב כוח משמעותי וישפיע על תפוקת המגבר התפעולי. לדוגמה, אם c {{0}} cin =250 pf, כאשר SW עובר מערוץ אחר (בהנחה -5 v) לערוץ AI0 (בהנחה {{4} v), CIN מתגים מ- -5}}}}}}}}} {6} {6}} { C1 טוען במהירות את CIN, והמתח הסופי הוא (5V × 10-5 V)/11=4. 09V. התפוקה של המגבר התפעולי צריכה להשתנות מ- 5V ל- 4.09V. אם R1 קטן מדי, הוא יכול בקלות לגרום לבעיות יציבות בתפוקת המגבר התפעולי וגם להשפיע על זרם תפוקת המגבר התפעולי, ומשפיע על מתח אספקת החשמל.
במיוחד בעת שימוש במשאבת מטען כדי לספק אספקת חשמל שלילית קטנה למגבר התפעול VCC, המאפיין כי מתח היציאה של משאבת המטען פוחת עם העומס הולך וגובר הופך את האפקט בולט יותר. ההשוואה מראה שכאשר המגבר התפעולי משתמש באספקת חשמל לוויסות ליניארי DC, תוצאות הרכישה של 12 BIT ADC יציבות מאוד, ושונות התוצאה יכולה להגיע פחות מ- 1LSB; לעומת זאת, בעת שימוש במכשירי משאבת מטען, אם אין סינון משמעותי בתפוקה של משאבת המטען, תוצאת רכישת ADC יכולה לנער עד 3LSB. אם R1 מוגדל ל 100 Ω, C 1=10 דקות. מבלי לשקול את התנגדות הפלט של המגבר התפעולי, צריך להיות זרם הפלט המרבי של המגבר התפעולי (5-4. 09) V/100 ω =9. 1MA, שהוא קטן יותר מזרם הפלט המרבי של מגבר תפעולי טיפוסי. אבל אם R1 גדול מדי, הוא יפחית משמעותית את תדירות האות שה- ADC יכול לאסוף. במהלך "המעקב" של ADC של ערוץ זה, המגבר התפעולי אינו יכול להשלים את הטעינה של C1 ו- CIN, וכתוצאה מכך הבדל גדול בין הדגימה למתח הקלט של המגבר התפעולי, מה שיגרום לעיוות הרמוני.
