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特征
超低噪声前置放大器（前置放大器）电压噪声=0.74nV/√Hz；电流噪声=2.5pa/√Hz；3分贝带宽；AD8331：120兆赫；AD8332、AD8334：100兆赫；低功率；AD8331：125兆瓦/通道；AD8332、AD8334：145兆瓦/通道；具有可编程postamp的宽增益范围-4.5分贝至+43.5分贝，低增益模式；在高增益模式下为7.5分贝至55.5分贝；低输出参考噪声：典型为48 nV/√Hz；有源输入阻抗匹配为10位/12位ADC优化；可选择的输出钳位电平；单个5 V电源操作；AD8332和AD8334引线框架芯片级封装不可用。
应用
超声波和声纳时间增益控制；高性能自动增益控制（AGC）系统；高速I/Q信号处理，双ADC驱动器。
一般说明
AD8331/AD8332/AD8334是单通道、双通道和四通道、超低噪声线性分贝、可变增益放大器（VGA）。优化的超声波系统，他们可用作低噪声可变增益元件，频率高达120兆赫。
每个通道包括超低噪声前置放大器（LNA）、增益范围为48 dB的X-AMP；VGA和可调输出限制的可选增益后放大器。在单端输入和差分输出的情况下，LNA增益为19db。使用单个电阻器，可以调整LNA输入阻抗以匹配信号源，而不会影响噪声性能。
VGA的48分贝增益范围使这些设备适合各种应用。在整个范围内保持了出色的带宽均匀性。增益控制接口为40 mV至1 V之间的控制电压提供50 dB/V的精确线性in-dB标度。工厂微调确保了良好的部分对部分和通道对通道增益匹配。
差分信号路径可产生卓越的二阶和三阶失真性能和低串扰。
VGA的低输出参考噪声有利于驱动高速差分adc。postamp的增益可以选择pin为3.5db或15.5db，以优化12位或10位转换器应用的增益范围和输出噪声。输出可以限制为用户选择的箝位电平，防止后续ADC的输入过载。一个外部电阻器调节夹紧水平。
工作温度范围为-40°C至+85°C。AD8331可用于20导QSOP封装，AD8332可用于28导TSSOP和32导LFCSP封装，AD8334可用于64导LFCSP封装。
测试电路
测量注意事项
图55至图68显示了50Ω条件下测量的典型测量配置和正确接口值。
短路输入噪声测量如图62所示。输入参考噪声级是通过将输出噪声除以点A和点B之间的数值增益来确定的，并考虑频谱分析仪的噪声地板。增益应该在每个感兴趣的频率和低信号电平下测量，因为50Ω负载是直接驱动的。进行噪声测量时，发电机被拆下。
操作理论
概述
AD8331/AD8332/AD8334的工作方式相同。
图69、70和71是功能块三种设备的示意图
每个通道都包含一个LNA，它提供用户可调整的输入阻抗终端、差分X-AMP VGA和具有可调输出电压限制的可编程增益放大器。图72显示了一个带有外部组件。
在线性分贝，增益控制接口修剪斜率和绝对精度。增益范围为+48分贝，从-4.5分贝扩展到+43.5分贝（低增益）和+7.5分贝扩展到+55.5分贝（高增益模式）。增益控制接口的斜率为50db/V，增益控制范围为40mv～1v，增益表达式为方程1和方程2。
理想增益特性如图73所示。
当模式拉高时（如果可用），增益斜率为负值，如下所示：
LNA将单端输入转换为电压增益为19 dB的差分输出。如果只使用一个输出，则增益为13分贝。逆变输出用于有源输入阻抗终端。每个LNA输出电容耦合到VGA输入。VGA由一个48分贝范围的衰减器和一个21分贝增益的放大器组成，净增益范围为-27分贝到+21分贝。X-AMP增益内插技术具有增益误差小、带宽均匀、差分信号路径失真小等优点。
最后一级是一个逻辑可编程放大器，增益为3.5分贝或15.5分贝。根据输出参考噪声和绝对增益范围，为12位和10位ADC应用优化了LO和HI增益模式。输出电压限制可由用户编程。
低噪声放大器（LNA）
AD8331/AD8332/AD8334具有良好的噪声性能在信号链的开始依赖于一个专有的超低噪声前置放大器，它将以下VGA中的噪声贡献最小化。有源阻抗控制优化了噪声性能的应用，有利于输入匹配。
图74显示了LNA的简化示意图。INH与源电容耦合。偏置发生器建立3.25 V的直流输入偏置电压，并将输出共模电平集中在2.5 V。电容器C（可以与输入耦合电容器C的值相同）从LMD引脚连接到接地，以断开LMD总线。LMD引脚不可用于将LNA配置为差分输入放大器。
LNA支持高达5 V p-p的差分输出电压，正负偏移为±1.25 V，共模电压约为2.5 V。由于差分增益幅度为9，饱和前最大输入信号为±275 mV或+550 mV p-p。过载保护确保从大输入电压快速恢复时间。由于输入端电容耦合到接近中电源的偏压上，因此可以在不与ESD保护交互的情况下处理非常大的输入端。
低值反馈电阻和输出级的电流驱动能力允许LNA实现0.74nv/√Hz的低输入参考电压噪声。这是实现的电流消耗只有11毫安每通道（55兆瓦）。片上电阻匹配导致精确的单端增益为4.5×（9×微分），这对于精确的阻抗控制至关重要。全微分拓扑和负反馈的使用将失真降到最低。低HD2在二次谐波超声成像应用中尤为重要。差分信号在每个输出端实现较小的摆动，进一步减少三阶失真。
有源阻抗匹配
LNA支持通过一个外部分路反馈电阻器从引脚LON到引脚INH进行有源阻抗匹配。输入电阻RIN在等式5中给出，其中A是4.5的单端增益，6kΩ是未端接的输入阻抗。
CIZ需要与RIZ串联，因为Pin LON和Pin INH的直流电平不相等。在“应用程序信息”部分可以找到根据RIN选择RIZ和选择CIZ的表达式。CSH和铁氧体磁珠在高频下增强了稳定性，在高频下环路增益减小，并防止了峰值。低噪声放大器的频率响应图如图23和图24所示。对于50Ω到200Ω的匹配输入阻抗，带宽约为130 MHz，并且在较高的源阻抗下会下降。未端接带宽（当R=∞）约为80mhz。
除了VGA的100Ω输入阻抗（200Ω差分），每个输出可以驱动低至100Ω的外部负载。允许电容性负载高达10 pF。所有负载应为交流耦合。通常，Pin-LOP输出用作辅助电路（例如用于多普勒超声成像的电路）的单端驱动器。Pin LON驱动R。或者，除了有源反馈终端之外，还可以从两个输出驱动差分外部电路。在这两种情况下，应仔细遵守应用程序信息部分中讨论的重要稳定性考虑因素。
每个LNA输出的阻抗为5Ω。驱动VGA时，开路增益降低0.4分贝，在输出端附加100Ω负载时，开路增益降低0.8分贝。低噪声放大器的差分增益提高了6db。如果两侧的负载小于200Ω，则建议在相反的输出端使用补偿负载。
低噪声
输入参考电压噪声对系统性能有重要限制。LNA的短路输入电压噪声为0.74nv/√Hz或0.82nv/√Hz（在最大增益下），包括VGA噪声。开路，电流噪声为2.5pa/√Hz。这些测量在没有反馈电阻的情况下进行，为计算图75中配置的输入噪声和噪声系数性能提供了基础。图76和图77显示了从这些结果中提取的模拟和4.1db噪声系数（NF）测量，输入与50Ω源积极匹配。未终止（R=∞）操作具有最低的等效输入噪声和噪声系数。图76显示了噪声系数与源电阻的关系，在低R时上升，其中LNA电压噪声比源噪声大，在高R时由于电流噪声再次上升。所有曲线均包含2.7nv/√Hz的VGA输入参考电压噪声。
输入阻抗匹配的主要目的是改善系统的暂态响应。在电阻端接时，由于匹配电阻的热噪声和LNA输入电压噪声发生器的贡献增加，输入噪声增大。然而，在有源阻抗匹配的情况下，两者的贡献比电阻端接的贡献小1/（1+LNA增益）。图76显示了它们的相对NF性能。在这个图中，输入阻抗用R扫掠以保持每个点的匹配。对于电阻、有源和未端接配置，50Ω源阻抗的噪声系数分别为7.1db、4.1db和2.5db。200Ω的噪声系数分别为4.6分贝、2.0分贝和1.0分贝。
图77是各种RIN值的NF与R的关系图，这对设计有帮助。主动匹配输入的NF平台减轻了源阻抗的变化。为了进行比较，增益为19db、噪声谱密度为1.0nv/√Hz的前置放大器与3.75nv/√Hz的VGA相结合，产生的噪声系数降低约为1.5db（对于大多数输入阻抗），明显低于AD8331/AD8332/AD8334的性能。
对于单端和差分输出应用，LNA的等效输入噪声是相同的。在没有VGA噪声的情况下，在50Ω时，LNA噪声系数提高到3.5db，但这不包括连接到LOP的其他外部电路的噪声贡献。当在单独的电路板上驱动外部电路时，通常建议使用串联输出电阻器以保持稳定性（请参阅应用信息部分）。在低噪声应用中，铁氧体磁珠更为理想。
可变增益放大器
差分X-AMP VGA提供精确的输入衰减和插值。它具有2.7nv/√Hz的低输入参考噪声和良好的增益线性。简化的框图如图78所示。
X-AMP VGA
VGA的输入是一个差分R-2R梯形衰减器网络，每级6 dB步进，净输入阻抗为200Ω差分。梯形图由来自LNA的全差分输入信号驱动，不用于单端操作。低噪声放大器输出是交流耦合，以减少偏移和隔离其共模电压。VGA输入通过梯形图的中心抽头连接偏向VCM，VCM通常设置为2.5 V，并在外部绕过，以提供干净的交流接地。输入衰减器中连续级的信号电平以+6db的步进从0db下降到-48db。X-AMP的输入级沿阶梯分布，由增益接口控制的偏置内插器确定输入抽头点。在重叠的偏置电流下，来自连续抽头的信号合并以提供从0分贝到-48分贝的平滑衰减范围。该电路技术具有良好的线性in-dB增益规律一致性和较低的失真度，偏离理想值±0.2db或更小。增益斜率相对于控制电压是单调的，并且随着过程、温度和电源的变化而稳定。
X-AMP输入是完成VGA的12增益反馈放大器的一部分。它的带宽是150兆赫。输入级的设计目的是减少对输出的馈通，并确保在增益设置范围内具有良好的频率响应均匀性（见图12和图13）。
增益控制
沿VGA衰减器的位置由一个单端模拟控制电压VGAIN控制，输入范围为40 mV至1.0 V。增益控制比例调整为50 dB/V（20毫伏/分贝）。超出控制范围的增益值饱和为最小或最大增益值。AD8332的两个通道都由一个增益接口控制，以保持匹配。增益可以用公式1和公式2计算。增益精度非常好，因为缩放因子和绝对增益都是工厂修剪的。对于温度、过程、电源电压、内插器增益纹波、微调误差和测试仪限值的变化，相对于理论增益表达式的总精度为±1db。对于给定的一组条件，相对于最佳拟合线的增益误差通常为±0.2db。通道之间的增益匹配优于0.1db（图11显示了控制范围中心的增益误差）。当V<0.1或>0.95时，增益误差略大。
增益斜率可以反转，如图73所示（AD8332 AR模型除外）。增益在从最大增益到最小增益的增益控制范围内以-50db/V的斜率下降。该斜率在自动增益控制等应用中很有用，其中控制电压与测量的输出信号幅度成比例。通过将模式引脚设置为高增益模式来选择反向增益模式。
增益控制响应时间小于750 ns，以在从最小增益到最大增益的变化的最终值的10%内确定。
VGA噪声
在典型应用中，VGA将宽动态范围的输入信号压缩到ADC的输入范围内。当LNA的输入参考噪声限制最小可分辨输入信号时，主要取决于VGA的输出参考噪声限制在任何特定增益控制电压下可以处理的最大瞬时动态范围。该限制是根据ADC的量化噪声地板来设置的。
对于短路输入条件，图25和图27绘制了输出和输入噪声（称为V的函数）。输入噪声电压简单地等于输出噪声除以控制范围内每个点的测量增益。
输出参考噪声在大部分增益范围内是平坦的，因为它由VGA的固定输出参考噪声控制。低增益模式下为48 nV/√Hz，高增益模式下为178 nV/√Hz。在增益控制范围的高端，以LNA噪声和源噪声为主。输入错误噪声在最大增益控制电压附近达到其最小值，其中VGA的输入参考贡献变得非常小。
在较低的增益下，输入参考噪声，因此噪声系数，随着增益的减小而增大。然而，由于输入容量的增加，系统的瞬时动态范围不会丢失。ADC噪声地板的贡献也具有相同的依赖性。重要的关系是VGA输出噪声地板相对于ADC的大小。
由于其低输出参考噪声水平，这些设备理想地驱动低压adc。转换器的噪声下限每两位分辨率下降12分贝，并且在较低的输入满标度电压和较高的采样率下下降。ADC量化噪声在应用信息部分讨论。前面的噪声性能讨论适用于差分VGA输出信号。虽然在单端和差分应用中LNA噪声性能相同，但VGA性能却不同。在单端使用时，VGA的噪声明显较高，因为其偏置噪声的贡献被设计为在差分信号中抵消。当需要低噪声时，变压器可用于单端应用。
增益控制噪声是非常低噪声应用中的一个问题。增益控制接口中的热噪声可以调节信道增益。产生的噪声与输出信号电平成正比，通常只有在出现大信号时才明显。它的影响只有在低增益模式下才可以观察到，在低增益模式下，噪声底明显较低。增益接口包括片内噪声滤波器，其在高于5mhz的频率下显著降低该效应。应注意尽量减少增益输入处的噪声冲击。外部RC滤波器可用于去除V源噪声。滤波器带宽应足以容纳所需的控制带宽。
共模偏置
一个内部偏压网络连接到一个中间供电电压，在VGA和postamp中建立共模电压。外部旁路缓冲器维持电压。旁路电容器形成了一个重要的交流接地连接，因为VCM网络内部有许多重要的连接，包括VGA差分输入衰减器的中心抽头、VGA固定增益放大器的反馈网络和两种增益设置下的postamp反馈网络。为获得最佳效果，请使用1 nF电容器和0.1μF电容器并联，1 nF电容器离VCM引脚最近。为每个通道提供单独的VCM管脚。对于与3V ADC的直流耦合，通过偏置VCM引脚将输出共模电压调整为1.5V。
后放大器
最后一级的可选择增益为3.5db（×1.5）或15.5db（×6），由HILO逻辑管脚设置。图79是一个简化的框图。
单独的反馈衰减器实现两个增益设置。它们与适当缩放的输入级一起选择，以在两个增益模式（~150mhz）之间保持恒定的3db带宽。高增益模式下的转换速率为1200 V/微秒，低增益模式下的转换速率为300 V/微秒。高增益和低增益模式的反馈网络在工厂进行了微调，以调整每个通道的绝对增益。
噪声
postamp的拓扑结构提供具有两个增益设置和可变输出参考噪声的恒定输入参考噪声。高增益模式下的输出参考噪声（随增益）增加4。当驱动具有更高噪声地板的转换器时，建议使用此设置。额外的增益适当地提高了输出信号电平和噪声下限。当驱动输入噪声较低的电路时，LO增益模式优化了输出动态范围。
尽管ADC的量化噪声下限取决于许多因素，但48 nV/√Hz和178 nV/√Hz电平分别非常适合大多数12位和10位转换器的平均要求。应用信息部分中描述的另一种技术可以将噪声地板扩展得更低，以便可能与14位adc一起使用。
输出钳位
当在2.5 V共模电压下工作时，输出内部限制在4.5 V p-p差分水平。postamp实现了一个可选的输出钳位，通过一个电阻从RCLMP接地。表8列出了推荐的电阻值。
如果需要，输出箝位可用于ADC输入过载保护，或在较低共模电平（如1.5 V）下操作时用于放大器后过载保护。用户应意识到，随着输出电平接近箝位电平，失真产物增加，用户应相应地调整箝位电阻。有关其他信息，请参阅应用程序信息部分。
在LO或HI模式下，夹紧水平的精度约为±5%。图80说明了一些RCLMP值的输出特性。
应用程序信息
LNA-外部组件
必须将LMD引脚（连接至偏置电路）旁路至接地，并将信号传输至INH引脚，INH引脚使用2.2 nF至0.1μF电容器进行电容耦合（见图81）。
LNA的未端接输入阻抗为6 kΩ。用户可以合成50Ω和6千欧。R根据方程式6计算或从表7中选择。
当使用有源输入端接时，需要去耦电容器（CIS）来隔离LNA的输入和输出偏置电压。并联输入电容器CSH降低了在高频时的增益峰值，在高频时由于LNA的增益衰减而失去了有源端接匹配。CSH的值随着RIN增加到500Ω而减小，此时不需要电容器。50Ω≤RIN≤200Ω的CSH建议值如表7所示。
当引脚INH的长轨迹不可避免时，或者如果两个LNA输出驱动外部电路，与引脚INH串联的小铁氧体磁珠（FB）保持电路稳定性，对噪声的影响可以忽略不计。所示的磁珠在100兆赫时为75Ω（Murata BLM21或等效）。其他的值可以证明是有用的。
图82显示了LNA输出的互连细节。由于LNA输出端和VGA输入端的直流电平不同，并且需要消除LNA的偏移，因此需要在两者之间进行电容耦合。建议电容值为0.1μF。由于5Ω输出电阻，LNA输出和VGA输入之间的增益损失为0.4 dB。LOP和LON输出的附加负载影响LNA增益。
两个LNA输出都可用于驱动外部电路。
在需要单端LNA输出的情况下，应使用Pin LOP。用户应注意LNA输出的杂散电容负载，特别是LON。LNA可与10 pF并联驱动100Ω。如果LNA输出被路由到远程PC板，它可以通过添加49.9Ω系列电阻或铁氧体75Ω/100 MHz磁珠来承受高达100 pF的负载电容。
增益输入
增益管脚是AD8332的两个通道共用的。输入阻抗名义上为10 MΩ，建议使用100 pF至1 nF的旁路电容器。
并联装置可由公共电压源或DAC驱动。去耦应考虑驱动波形的任何带宽因素，使用总分布电容。
如果低增益模式下的增益控制噪声成为一个因素，则在增益管脚处保持≤15 nV/√Hz的噪声可确保令人满意的噪声性能。增益引脚处的内部噪声低于15 nV/√Hz。增益控制噪声在高增益模式下可以忽略不计。
VCM输入
Pin VCM、Pin VOL和Pin VOH的共模电压默认为2.5v dc。对于输出交流耦合应用，VCM管脚未端接；但是，内部电路的交流接地仍必须在很近的地方绕过。VGA输出可以是dc连接到差分负载，例如ADC。通过在Pin VCM处施加所需电压，可以在Pin VOH和Pin VOL处实现1.5v到3.5v之间的共模输出电压电平。在单独的PC板上驱动负载时，不建议使用直流耦合操作。
VCM引脚上的电压由内部缓冲器提供，输出阻抗为30Ω，默认输出电流为±2毫安（见图83）。如果VCM管脚由外部电源驱动，其输出阻抗应小于30Ω，其电流驱动能力应大于2毫安。如果几个设备的VCM管脚并联，外部缓冲器应该能够克服它们的集体输出电流。当使用非2.5V的共模电压时，需要一个限压电阻R来防止过载。
逻辑输入ENB、MODE和HILO
所有使能管脚的输入阻抗名义上为25 kΩ，可拉高至5 V（建议使用拉高电阻器）或由任何3 V或5 V逻辑系列驱动。使能管脚ENB使VGA断电；当拉低时，VGA输出电压接近地面。可以从一个公共源驱动多个设备。有关由启用引脚控制的电路功能的信息，请参阅表3、表4、表5和表6。
Pin HILO与3v或5v CMOS逻辑系列兼容。根据所需的增益范围和输出噪声，它要么接地，要么拉高到5伏。
可选输出电压限制
RCLMP引脚为用户提供了一种方法，当与没有防止输入过驱动规定的负载一起使用时，可以限制输出电压的摆动。峰-峰限制电压由一个电阻对地进行调整（多个电压等级和相应电阻值的列表见表8）。未连接时，默认限制电平为4.5 V p-p。请注意，随着波形振幅接近限幅，三次谐波失真增加。对于最小失真，应将钳位电平设置为高于转换器输入范围。对于1v p-p线性输出范围，建议钳制水平为1.5vp-p；对于2vp-p范围，建议钳制水平为2.7vp-p；对于0.5vp-p操作，建议钳制水平为1vp-p。实验确定了最佳解。图84显示了作为2v p-p输出信号的极限电平的函数的三次谐波失真。在高增益模式下需要更宽的限制电平。
输出解耦
当驱动电容性负载大于约10 pF，或在其他电路板上进行长电路连接时，电阻器和/或铁氧体磁珠的输出网络可用于确保稳定性。这些组件可以合并到奈奎斯特滤波器中，如图81所示。在图81中，电阻值为84.5Ω。例如，该系列的所有评估板均采用100Ω与120 nH焊道并联。低值电阻允许用于附近负载或增益小于40分贝。这些成分的确切值可以根据经验选择。
抗混叠噪声滤波器通常与ADC一起使用。过滤器要求取决于应用程序。
当ADC位于一个单独的板上时，大多数滤波器元件应放置在附近，以抑制板间拾取的噪声，并减轻ADC输入的电荷回退。任何超过输出稳定性要求的串联电阻都应放在ADC板上。图85显示了带宽为20 MHz的二阶低通滤波器。电容器与ADC的10pf输入电容一起选择。
驱动ADC
输出驱动器可容纳各种ADC。VGA的噪声下限要求取决于许多应用因素，包括位分辨率、采样率、满标度电压和噪声/抗混叠滤波器的带宽。输出噪声下限和增益范围可通过选择高或低增益模式进行调整。
两种增益模式的相对噪声和失真性能可在图25和图31至图41中进行比较。本振增益模式的48 nV/√Hz噪声下限适用于具有更高采样率或分辨率（例如12位）的转换器。两种增益模式都可以适应高达4v p-p的ADC满标度电压。由于失真性能对高达4vp-p的输出电压仍然有利（见图36），因此可以通过在输出端使用电阻衰减器（或变压器）进一步降低输出参考噪声。图86中的电路的输出满标度范围为2v p-p，增益范围为-10.5db至+37.5db，输出噪声下限为24nv/√Hz，因此适合于一些14位ADC应用。
超载
当增益设置为意外高时，这些设备会优雅地响应使其输入级过载的大信号和使VGA过载的正常信号。每一级的设计都是为了在增益设置或输入振幅减小时，获得干净的有限过载波形和快速恢复。
在输入VGA之前，在LNA输入处大于±275mv的信号被剪裁为5v p-p差分。图48显示了对1v p-p输入突发的响应。对称超负荷波形在应用中非常重要，如连续波多普勒超声，其中超负荷时LNA输出的频谱至关重要。输入级也被设计成可容纳高达±2.5V的信号，而不触发慢定ESD输入保护二极管。
VGA的两个阶段都容易过载。后放大器限制更为常见，其结果是图49所示的cleanlimited输出特性。在所有情况下恢复都很快。图87中的图表总结了导致不同类型过载的输入信号和增益的组合。
输出夹紧部分中提到的夹紧接口控制postamp的最大输出摆幅及其过载响应。当不使用钳位特性时，输出电平默认为大约4.5 V p-p差分，中心为2.5 V共模。当其它共模电平通过VCM引脚设置时，应选择R值以保证正常过载。对于1.5 V或3.5 V共模电平，建议值为8.3 kΩ或更低（对于高增益模式，建议值为7.2 kΩ）。这将输出摆幅限制为略高于2 V p-p差分。
可选输入过载保护
对LNA输入施加高瞬态的应用可以受益于钳位二极管的使用。一对背靠背肖特基二极管可以将这些瞬态降低到可管理的水平。图88说明了如何连接这样的二极管保护方案。
选择过载保护时，重要的参数是正向和反向电压和t（或）。图88所示的英飞凌BAS40-04系列在1毫安时的为100 ps，电压为310 mV。这些规范的许多变体可以在供应商目录中找到。
布局、接地和旁路
由于其优良的高频特性，这些器件对其PCB环境非常敏感。要实现预期的性能，需要注意对良好的高速板设计至关重要的细节。
建议使用带有电源和接地平面的多层板，信号层中的空白区域填充接地平面。确保为设备的可靠电源分配提供的电源和接地插脚已连接。使用表面贴装电容器尽可能靠近每个管脚来断开电源管脚，以最小化接地阻抗路径。使用铁氧体磁珠将LNA电源引脚与VGA电源断开。与电容器一起，铁氧体磁珠消除了不需要的高频，而不会降低净空。每10片到20片芯片使用一个较大值的电容器来分离残余的低频噪声。要使电压降最小化，请为VGA阵列使用5 V稳压器。
几个重要的LNA区域需要特别护理。在连接到连接到引脚VIN和引脚VIP的耦合电容器之前，LON和LOP输出轨迹必须尽可能短。R也必须放在长销附近。电阻器必须放置在尽可能靠近VGA输出管脚、VOL和VOH的位置，以减轻连接记录道的负载效应。值在输出解耦部分讨论。
信号轨迹必须短而直接，以避免寄生效应。当有互补信号时，应采用对称布置以保持波形平衡。在长距离运行差分信号时，PCB轨迹应保持相邻。
多输入匹配
如图89所示，可以完成具有不同阻抗的多个源的匹配。继电器和低电源电压模拟开关可用于在多个电源及其相关反馈电阻之间进行选择。本例中显示了一个ADG736双单刀双掷开关；但是，也可以使用多个开关，用户可参考开关和多路复用器的模拟设备选择指南。
禁用LNA
在可接近的地方，连接LNA使pin对地使LNA断电，导致电流减少约一半。在此模式下，LNA输入和输出管脚可以保持未连接状态；但是，必须将电源连接到所有电源管脚，才能使禁用电路正常工作。图90以AD8331为例说明了这些连接。
超声TGC应用
AD8332理想地满足医学和工业超声应用的要求。TGC放大器是此类应用中的一个关键子系统，它为超声反射能量的回波定位提供了手段。
图91至图93是使用AD8332和AD9238 12位高速ADC（转换速度高达65 MSPS）的双全差分系统的示意图。
高密度四边形布局
AD8334是有限板空间应用的理想解决方案。图94显示了连接到这个非常紧凑的四VGA的四个通道。注意，没有一条信号路径交叉，所有四个信道间隔开以消除串扰。
在本例中，显示的所有组件都是0402大小的；但是，相同的布局是可执行的，代价是更多棋盘区。草图还假设印刷电路板的两侧可用于组件，并且旁路和电源去耦电路位于电路板的布线侧。
AD8331评估委员会
一般说明
AD8331评估板是测试和评估AD8331可变增益放大器（VGA）的平台。该电路板是完全组装和测试的；用户只需连接一个输入信号、VGAIN源和一个5v电源。AD8331-EVALZ无铅，符合RoHS标准。图95是董事会的照片。
用户提供的可选组件
如图96中的示意图所示，电路板提供了可选组件。黑色显示的部件用于典型操作，灰色显示的部件由用户自行安装。
出厂时，AD8331-EVALZ的LNA输入阻抗配置为50Ω，以容纳大多数信号发生器和网络分析仪。通过改变RFB和CSH的值，可实现高达6kΩ的输入阻抗。有关此电路功能的详细信息，请参阅“工作原理”部分。输入阻抗典型值及相应分量见表9。
该板设计用于0603尺寸的表面安装组件。
如果需要，背靠背二极管可以安装在位置D3。
要将LNA评估为独立放大器，请安装可选的SMA连接器LON和LOP以及电容器C1和C2；典型值为0.1μF或更小。在R4和R8处，除非将大于10 pF的电容性负载连接到SMA连接器LON和LOP（如同轴电缆），否则将安装0Ω电阻器。在这种情况下，必须在R4和R8处安装小值电阻（68Ω至100Ω），以保持放大器的稳定性。
如果需要输出箝位，可以在RCLMP处插入一个电阻器。
该板设计用于0603尺寸的表面安装组件。如果需要，背靠背二极管可以安装在位置D3。
要将LNA评估为独立放大器，请安装可选的SMA连接器LON和LOP以及电容器C1和C2；典型值为0.1μF或更小。在R4和R8处，除非将大于10 pF的电容性负载连接到SMA连接器LON和LOP（如同轴电缆），否则将安装0Ω电阻器。在这种情况下，必须在R4和R8处安装小值电阻（68Ω至100Ω），以保持放大器的稳定性。
如果需要输出箝位，可以在RCLMP处插入一个电阻器。
测量设置
测量带宽的基本板连接如图97所示。需要一个5伏，100毫安的最小电源和一个低噪声，增益电压参考电源。表10列出了跳线，图97显示了它们的功能和位置。
首选的信号检测方法是连接到VO的差分探头，如图97所示。单端负载可使用板边缘SMA连接器VOH连接。以这种方式使用电路板时，一定要考虑到25.8分贝的衰减。对于与ADC的连接，270Ω系列电阻器可替换为0Ω或其他适当的值。
电路板布局
评估板电路使用四个导体层。两个内层接地，所有互连电路都位于外层。图99至图102说明铜的图案。
AD8331评估板示意图
AD8331评估板PCB层
AD8332评估委员会
一般说明
AD8332-EVALZ是一个测试和评估AD8332可变增益放大器（VGA）的平台。该电路板在出厂时已经过组装和测试，用户只需将信号和VGAIN源连接到单个5v电源即可。图104是电路板组件侧的照片，图105是示意图。AD8332-EVALZ无铅，符合RoHS标准。
用户提供的可选组件
电路板使用图105中黑色显示的组件进行构建和测试。为可选组件（以灰色显示）制定了规定，用户可自行决定安装用于测试。默认LNA输入阻抗为50Ω，以匹配各种信号发生器和网络分析仪。通过改变RFBx和CSHx的值，可实现高达6kΩ的输入阻抗。作为参考，表11列出了公共输入阻抗值和相应的调整。该板设计用于0603尺寸的表面安装组件。
提供SMA连接器S2、S3、S6和S7，用于访问LNA输出或VGA输入。如果单独使用LNA，则可以在C5、C9、C23和C24位置安装0.1μF耦合电容器。如果LNA输出所看到的负载电容大于约10 pF，则可能需要68Ω至100Ω的电阻器。
如果需要输出箝位，可以在RCLMP处插入一个电阻器。通过安装表8中列出的标准1%电阻值之一来调整峰间箝位电平。
连接到2针报头VOx的高频差分探头是观察VGA输出波形的首选方法。典型的设置如图106所示。单端负载可通过板边缘SMA连接器直接连接。注意，AD8332输出放大器由237Ω电阻缓冲；因此，如果低阻抗连接到输出SMA，请确保补偿衰减。
测量设置
测量带宽的基本板连接如图106所示。需要一个5 V，100毫安（最小）的电源，并且需要一个低噪声的电压参考电源来获得VGAIN。
电路板布局
评估板电路使用四个导体层。两个内层是电源和接地平面，所有互连电路都位于外层。图108至图111示出了铜图案。
评估委员会示意图
AD8332评估板PCB层
AD8334评估委员会
一般说明
AD8334-EVALZ是一个测试和评估AD8334可变增益放大器（VGA）的平台。该电路板在出厂时已经过组装和测试，用户只需连接信号源、增益源和一个5V电源即可。图113是电路板的照片。AD8334-EVALZ无铅，符合RoHS标准。
配置输入阻抗
电路板是使用图115中黑色显示的组件构建和测试的。为可由用户自行安装的可选组件（以灰色显示）制定了规定。装运时，低噪声放大器（LNA）的输入阻抗配置为50Ω，以匹配大多数信号发生器和网络分析仪的输出阻抗。通过改变反馈电阻RFB1、RFB2、RFB3、RFB4和并联电容器C6、C8、C10和C12的值，可以实现高达6 kΩ的输入阻抗。作为参考，表12列出了一些典型输入阻抗值的1%电阻标准值。当然，如果用户已经确定源阻抗落在这些值之间，则可以相应地计算反馈电阻值。注意，电路板的设计接受标准表面安装，尺寸0603组件。
从外部源驱动VGA或使用LNA驱动外部负载
如果用户希望直接从外部源驱动VGA或评估LNA输出，则可以安装适当的组件。如果LNA用于驱动非车载负载或电缆，建议使用小值串联电阻器（47Ω至100Ω）进行LNA去耦。这些可以安装在R10、R11、R14、R15、R18、R19、R22和R23空间中。
规定了表面安装式SMA连接器，可用于从任何方向行驶。如果不使用LNA，建议小心地拆下电容器C16、C17、C21、C22、C26、C27、C31和C32，以避免驱动LNA的输出。
使用钳位电路
电路板在装运时，没有在为钳位电路操作提供的空间内安装电阻器。注意，每对通道共用一个钳位电阻器。如果需要输出夹持，则电阻器安装在R49和R50中。峰值峰值箝位电平取决于应用。
观察信号
首选的信号检测器是高阻抗差分探头，例如Tektronix P6247，1 GHz差分探头，连接到2针头（VO1、VO2、VO3或VO4），如图116所示。在任何一种检测方法中，这种探头的低电容对器件性能的影响最小。该探针还可用于监测IN1、IN2、IN3或IN4处的输入信号。它可用于探测其他电路节点；但是，请注意，200 kΩ输入阻抗会影响某些电路。
为单端输出连接提供差动至单端变压器。请注意，如果将50Ω负载连接到接头，则提供串联电阻器以防止意外输出过载。当然，这些电阻的作用是限制带宽。如果连接到SMA的负载大于500Ω，则237Ω系列电阻器RX1、RX2、RX3、RX4、RX5、RX6、RX7和RX8可替换为0Ω值。
测量设置
用于测量带宽的基本板连接如图116所示。需要一个5伏，200毫安（最小）的电源，和一个低噪声电压基准电源，以获得增益。
电路板布局
评估板电路使用四个导体层。两个内层接地，所有互连电路都位于外层。图117到图120说明了铜的图案。
评估委员会示意图
AD8334评估板PCB层
外形尺寸
