HFA1113 850MHz，低失真，输出限制， 可编程增益，缓冲放大器

HFA1113是一款高速缓冲存储器，具有用户可编程增益和输出限制与超高速性能。这个缓冲区是需要输出限制的高频应用，尤其是那些需要超快速过载恢复时间的。输出限制函数允许设计器设置最大正、负输出电平，从而保护后期免受损坏或输入饱和。这个亚纳秒超速恢复时间快速返回过驱动条件下放大器的线性运行。插脚的独特功能允许用户选择电压增益为+1、-1或+2，无需使用任何外部组件，如“应用程序信息”中所述章节。与现有运放引脚的兼容性提供升级低增益放大器的灵活性，同时降低组件计数。与大多数缓冲器不同，标准引脚如果闭环增益较高，则提供升级路径在未来的某个日期需要。组件和复合视频系统也将受益从这个缓冲区的性能来看获得平坦度，0.02%/0.04度差增益/相位规格（R L=150Ω）。

注：Intersil无铅+退火产品采用特殊无铅材料组；模塑料/模具连接材料和100%哑光镀锡板终饰，符合RoHS标准，与SnPb和无铅焊接兼容操作。Intersil无铅产品在无铅峰值回流焊时被归类为MSL达到或超过IPC/JEDEC J STD-020无铅要求的温度。

特征

用户可编程输出电压限制用户可编程，闭环增益为+1、-1或+2不使用外部电阻器宽-3dB带宽。850兆赫

卓越的增益平坦度（至100MHz）。0.07分贝低差分增益和相位。0.02%/0.04度低失真（HD3，30MHz）。-73分贝非常快的回转率。2400V/微秒快速沉降时间（0.1%）。13纳秒高输出电流。60毫安卓越的增益精度。0.99伏/伏超速恢复。<1ns标准运算放大器引脚提供无铅加退火（符合RoHS）

应用

射频/中频处理器

驱动闪存A/D转换器

高速通信

阻抗变换

线路驱动

视频交换和路由

雷达系统

医学成像系统

绝对最大额定值热信息

V+和V-之间的电压。12伏直流输入电压。V电源V H或V L端子处的电压。（V+）+2V至（V-）-2V输出电流（50%占空比）。60毫安

操作条件温度范围。-40至85摄氏度热阻（典型，注1）θJA（o C/W）SOIC包。158个最高结温（塑料包装）。150摄氏度最高储存温度范围。-65摄氏度至150摄氏度最高铅温（焊接10s）。300摄氏度（SOIC-仅限铅头）

注意：超过“绝对最大额定值”中列出的应力可能会对设备造成永久性损坏。这是一个压力等级和操作

在本规范操作章节中所述的上述条件或任何其他条件下的装置并不隐含。

注：

1.θJA是用安装在评价PC板上的元件在自由空气中测量的。

电气规范V电源=±5V，A V=+1，R L=100Ω，除非另有规定

电气规范V电源=±5V，A V=+1，R L=100Ω，除非另有规定（续）

笔记：

2.此参数未测试。根据实验室特征确定限值，并反映批次间的变化。

3.有关详细信息，请参见典型性能曲线。

4.随着输入转换时间的增加，超调减小，特别是对于V=+1。请参考典型性能曲线。

应用程序信息闭环增益选择

HFA1113采用了一种新颖的设计，允许用户从三个闭环增益中选择，不需要任何外部组件。结果是产品更灵活，零件更少在库存类型，更有效地利用董事会空间。这个“缓冲器”以-1，+1或+2的闭环增益运行，增益选择通过连接到输入。将输入信号应用于+IN和浮点-IN选择增益+1，而接地-输入选择增益+2。通过将输入信号应用于-接地+输入。下表总结了这些连接：

PC板布局

这个放大器的频率响应在很大程度上取决于在设计PC板时所需的谨慎程度。这个使用低电感元件，如芯片强烈建议使用电阻器和片式电容器，而一个坚实的地面是必须的！应注意断开电源。大值（10μF）钽与小值钽平行芯片（0.1μF）电容器在大多数情况下工作良好。建议在设备的输入和输出。电容直接在输出必须最小化或隔离，如下一节。对于unity gain应用程序，还必须注意最小化放大器的对地电容反向输入。在更高的频率下，这种电容将倾向于使输入短接至GND，导致闭环随频率增加的增益。这会导致过高的高频峰值和潜在的其他还有问题。一个好的高频布局的例子是评估板如图3所示。驱动电容性负载电容性负载，如A/D输入，或端接传输线会降低放大器的相位裕度导致频率响应峰值和可能的振荡。在大多数情况下，振荡可以是通过将电阻器（RS）与输出串联来避免在电容之前。

图1详细说明了选择这个电阻器。曲线上的点表示R S和C L最佳带宽、稳定性和沉淀时间，但建议进行实验微调。在曲线的上方或右侧选择一个点将产生一个过阻尼响应，而曲线下方或左侧的点显示阻尼性能不足的区域。R S和C L在输出端形成一个低通网络，因此限制系统带宽远低于放大器带宽850兆赫。当C L增加时降低R S（如图所示在曲线中，最大带宽是在牺牲稳定性。即使如此，带宽也会随着沿着曲线向右移动。例如，在A V=+1，R S=50Ω，C L=30pF，总带宽为限制在300MHz，带宽在A V=+1，R S=5Ω，C L=340pF。

HFA1113的性能可以使用HFA11XX评估委员会，稍作修改如下：1.拆下500Ω反馈电阻器（R 2），并保持连接打开。

2.a、 对于V=+1评估，删除500Ω增益设置电阻器（R 1），保持引脚2浮动。b、 对于V=+2，用接地电阻为0欧姆。修改后的电路板原理图和布局如图2和图3.订购评估板（零件号HFA11xEval），使用SOIC浸渍适配器，如Aries Electronics零件号08-350000-10年。

极限运行总则

HFA1113具有用户可编程的输出夹限制输出电压偏移。获得夹紧作用通过对V H和V L端子（针脚8和5） 放大器的。V H设置输出上限，而V L设置较低的夹钳级别。如果放大器试图驱动输出高于V H或低于V L，钳位电路限制在V H或V L下的输出电压（±钳位精度），分别是。钳位引脚的低输入偏置电流允许它们由简单的电阻分压电路驱动，或有源元件，如放大器或数模转换器。钳位电路图4显示了HFA1113输入的简化示意图级和高钳位（V H）电路。与所有当前反馈放大器，有一个单位增益缓冲器（Q X1-Q X2）在正输入和负输入之间。这个缓冲力-输入跟踪+输入，并设置以下回转电流：（V-输入-输出）/R F+V-输入/R G该电流通过Q X3-Q X4，在这里它被转换成一个电压并被馈送到通过另一个单位增益缓冲器输出。如果没有使用夹紧，高阻抗节点可能在规定的范围内摆动由Q P4和Q N4。注意，当输出达到静态值，流入的电流减少到只有小电流（-I偏置）需要保持输出最终电压。跟踪从V H到Z的路径说明了高阻抗节点上的钳位电压。V H降低通过2V BE（Q N6和Q P6）在Q P5上设置基极电压

当高阻抗节点

达到等于Q P5的基本电压+2V BE（qp5）的电压以及问题5）。因此，Q P5在Z到达时夹紧节点Z五小时。R 1提供一个上拉网络以确保功能钳位输入浮动。类似的描述适用于由V L控制的对称低钳位电路。当输出被钳制时，负输入继续产生一个回转电流（I钳位），试图迫使输出到由输入定义的静态电压。问题5必须在钳位时吸收电流，因为-IN电流总是镜像到高阻抗节点上。钳位电流计算如下：I卡箍=（V-输入-V-输出卡箍）/300Ω+V-输入/R G。例如，单位增益电路，V IN=2V，V H=1V，会有I钳位=（2V-1V）/300Ω+2V/∞=3.33mA（因为-IN在单位增益应用中是浮动的）。注意，当输出为夹钳。

夹紧精度钳位输出电压将不完全等于施加到V H或V L的电压。偏移误差，主要由V BE引起不匹配，需要夹紧精度参数在设备规范中找到。夹紧精度是夹紧条件的功能。再次提及图4，可以看到夹具的一个组件精度是Q X6晶体管之间的VBE失配，以及Q X5晶体管。如果晶体管总是在相同的电流水平不会有电压不匹配，也不会对不准确的贡献。Q X6晶体管是在恒定电流下有偏压，但如前所述通过Q X5的电流相当于I线夹。增值税当I钳位增加时，导致钳位输出电压也要增加。卡箍是超速档的一个功能（VCL x V输入-输出夹紧），因此夹紧精度降低随着超速档的增加。例如，指定的1.6X超速档的精度为±100mV（A V=-1，V H=1V）对于3X（200%）超速档，降级至±240mV，如所示图43。还必须考虑到夹钳电压对放大器的线性度有影响。这个“钳位电压附近的非线性”曲线，图48，说明了几种钳位电平对线性度的影响。

夹紧范围与一些竞争对手的设备不同，V H和V L都有可以跨越0V的可用范围，而V H必须更为正值大于V L，两者都可以是正的或负的，在范围内规范中指出的限制。例如HFA1113可通过设置限制为ECL输出电平V H=-0.8V和V L=-1.8V。V H和V L可以连接到相同的电压（例如GND），但结果不会是交流输入信号的直流输出电压。一个150mV-200mV交流信号仍会出现在输出端。从超速档恢复只要超速状态仍然存在。当输入电压下降时低于超速档水平（V夹钳/A VCL），放大器将返回线性操作。一种时间延迟，称为超速恢复时间，是本次恢复所必需的线性操作。“不受限制的表现”和“钳制性能”（图41和42）突出显示HFA1113的亚纳秒恢复时间。差别在松夹和钳制传播延迟之间超速恢复时间。适当的传播对于松夹脉冲，延迟为8.0ns；对于松夹脉冲，延迟为8.8ns夹紧（2X超速）脉冲产生超速恢复时间为800ps。测量使用输出转换以确保线性操作继续说。注：所示的传播延迟为由夹具控制。显示的增量是准确的，但是真正的hfa113传输延迟是500ps。超速档恢复时间也是超速档的一个功能水平。图47详细说明了各种钳位和超速档。

除非另有规定，否则典型性能曲线V电源=±5V，T A=25 oC，R L=100Ω

典型性能曲线V电源=±5V，T A=25 oC，R L=100Ω，除非另有规定（续）

典型性能曲线V电源=±5V，T A=25 oC，R L=100Ω，除非另有规定（续）

失真输出精度选择曲线输入

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