用超高純度的正弦波振蕩器測試18位ADC

　　部件的結構與性能。低失真振蕩器通過一個放大器驅動ADC(圖1)。ADC的輸出接口對轉換器的輸出做格式化，并與計算機通信。計算機上運行頻譜分析軟件，并顯示出計算的結果數據。

　　振蕩器電路

　　系統的振蕩器是電路中最難設計的部分。直覺上振蕩器必須具有低的雜波水平，18位ADC的測量才能有意義。然后，還必須使用獨立的方式，驗證這些低雜波特性。

　　設計源于Winfield Hill的一項工作，他是哈佛大學羅蘭學院電子工程實驗室的主任。以后可以將此設計用于2kHz的Wien橋設計(圖2)。所有放大器都以反相方式使用，這樣可以消除信號路徑中的CMRR(共模抑制比)誤差。

　　低失真放大器A1和A2是本款振蕩器中的有源元件。原設計中的JFET會帶來傳導調制誤差，因此可以用一個LED驅動

A1/A2振蕩器需要AGC(自動增益控制)，因此，將電路的輸出用交流耦合到一個高阻低噪聲的JFET輸入放大器A4，后者再饋至精密整流器A5。A5再驅動積分器A6。A6的直流輸出表示了電路輸出正弦波的交流幅度。

　　電流匯總電阻可以用于平衡針對凌力爾特技術公司LT1029 IC所產生基準電壓的直流值。電流匯總電阻饋入AGC單電源放大器A7。這個放大器驅動Q1，設定LED的電流。LED電流封閉了增益控制回路，因為它最終改變了CdS芯的電阻，從而穩定振蕩器的輸出波幅。

　　通過獲得電路輸出的增益控制反饋，維持了輸出的波幅，而與A3以及輸出濾波器的衰減與帶寬限制響應無關。這種拓撲結構還對放大器A7的閉環動態性能提出了要求。A3的帶寬限制、輸出濾波器、A6的滯后，以及連接到Q1基極的紋波抑制元件相互結合，產生了一個明顯的相位延遲。可以在A7的主極上用一只1μF電容配合一個零值RC(電阻/電容)吸收這個延遲，以實現穩定的回路補償。這種方法代替了經精細調整、有簡單RC滾降響應的高階輸出濾波器，最大限度減小了失真，維持了輸出波幅的恒定不變。