表 8-2と表 8-3は、sinc4 または広帯域フィルタを使用して ADS127Lx1 デルタ シグマ ADC を駆動する PGA854 の標準的な信号対雑音比 (SNR) と全高調波歪み (THD) を示します。入力に 1kHz の差動信号が印加されます。信号振幅は、ADC フルスケール レンジの -0.2dBFS で PGA854 の出力を生成するように調整されています。PGA854 のさまざまなゲイン構成に対する等価入力電圧振幅信号のリストについては、表 8-2および表 8-3を参照してください。ゲイン = 1V/V のとき、Sinc4 フィルタに対してこの設計は –94dB の THD と 80.2dB の信号対雑音比を達成します。

計測アンプの入力にある R-C-R 差動ローパス フィルタは、EMI/RFI 高周波外部ノイズの低減に役立ちます。このフィルタは、帯域幅とアプリケーションの要件に応じてカスタマイズできます。この設計例 (図 8-9を参照) では、コンデンサ比が C_{IN_DIFF} = 10 × C_{IN_CM} のフィルタが提案されています。差動コンデンサ C_{IN_DIFF} と 同相モードコンデンサ C_{IN_CM} の比率を 10:1 で使用するると、優れた差動および同相モードノイズ除去が得られます。この配置は、フィルタ コンデンサの許容誤差の変動や不一致の影響を受けにくい傾向があります。上の測定では、ソース波形ジェネレータからのノイズおよび高調波を制限するために、狭帯域入力フィルタが使用されています。

帰還コンデン C_FB は、PGA854 出力段の 6.67kΩ 帰還抵抗と並列に接続され、追加のノイズ フィルタリングを実装するのに役立ちます。内部抵抗器には絶対抵抗値の変動が ±15% あるので、ノイズ フィルタリングを実装するときは、この変動を考慮してください。この例では、C_FB は 680pF に設定されており、標準的な f_-3dB コーナー周波数は 35kHz になります。帰還抵抗の変動を考慮すると、この回路の推定最小 f_-3dB コーナー周波数は約 30kHz になります。

ADS127Lx1 の入力にあるフィルタは、ADC のサンプリングされた入力をフィルタ処理するため電荷を蓄積します。電荷を蓄積することで、アンプの瞬間的な電荷需要を削減し、アンプの不完全な収束によって劣化する可能性のある低歪みと Low ゲイン誤差を維持します。ADC 入力フィルタの値は、R_FIL = 47.4Ω、C_DIFF = 470pF、C_CM = 47pFです。ADC 入力のプリチャージ バッファは、サンプル位相の入力電荷を大幅に低減し、ADC の入力インピーダンスを上昇させてゲイン誤差を低減します。

低歪みのために、 信号路 (C_{IN_DIFF}、C_{IN_CM}、C_FB、C_DIFF、C_CM) のあらゆる場所に高品質の COG (NPO) が使用されています。表面実装型セラミック コンデンサの中で、COG (NPO) セラミック コンデンサは、最良の容量精度を提供します。COG (NPO) セラミック コンデンサで使用される誘電のタイプは、電圧、周波数、温度の変化に対して最も安定した電気特性を提供します。