请问AD8615同相反相比例器的失真度如何测量呢？

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测量AD8615运算放大器在同相或反相比例器配置中的失真度（如1.38%和2.31%），通常涉及以下步骤和原理：

1. 失真度的定义

失真度（THD，总谐波失真）是指信号经过系统后产生的谐波成分相对于基波的比例，计算公式为：
[
text{THD} (%) = frac{sqrt{V_2^2 + V_3^2 + V_4^2 + cdots}}{V_1} times 100%
]
其中：

• ( V_1 ) 为基波（输入信号频率）的有效值，


• ( V_2, V_3, ldots ) 为二次、三次等谐波的有效值。

2. 测量仪器

• 低失真信号发生器：提供纯净的正弦波输入信号（自身THD需远低于被测系统）。


• 频谱分析仪 或 音频分析仪（如Audio Precision APx系列）：用于捕捉输出信号的频谱并分析谐波。


• 示波器（可选）：辅助观察波形是否出现削波或异常。

3. 测量步骤

a. 搭建电路

• 按照需求配置AD8615为同相或反相比例放大器（例如增益为2的同相放大器，或增益为-1的反相放大器）。


• 确保供电电压、负载电阻、反馈电阻等参数符合数据手册要求。

b. 设置输入信号

• 输入一个特定频率（如1kHz）和幅度（接近运放的最大线性输出范围，但避免削波）的正弦波。

c. 捕获输出信号

• 使用频谱分析仪测量输出信号，观察基波和谐波成分（通常重点关注2次、3次谐波）。

d. 计算THD

• 频谱分析仪通常会自动计算THD（或THD+N，包含噪声）。若手动计算，需提取各次谐波幅度值代入公式。

4. 为何同相/反相配置的THD不同？

AD8615在同相和反相配置下的THD差异可能由以下因素引起：

• 共模电压影响：
  
  
  
  • 同相放大器的输入共模电压跟随信号，可能导致运放内部非线性（如输入级晶体管的非线性特性）。
  
  
  • 反相放大器的输入共模电压接近地电位，可能减少非线性失真。
  
  


• 环路增益差异：
  
  
  
  • 不同增益配置下，反馈深度不同，影响运放的线性度补偿能力。
  
  


• 负载条件：
  
  
  
  • 输出负载电流较大时，可能引入额外的失真（如输出级压摆率限制）。
  
  

5. 数据手册中的THD数据来源

AD8615数据手册中的THD值（如1.38%和2.31%）通常是在特定条件下测得，例如：

• 测试频率：可能为20Hz-20kHz（音频范围）或更高频率。


• 信号幅度：接近运放的最大输出摆幅（如±10V供电时，输出幅度为±8V）。


• 负载电阻：典型值为600Ω或2kΩ。


• 供电电压：如±5V或±15V。

用户需参考手册中的测试条件复现结果。若自行测量结果不符，需检查：

• 输入信号是否纯净（信号源自身THD是否足够低）。


• 电路是否出现削波或振荡。


• 测量设备的带宽和精度是否足够（AD8615带宽较高，需确保仪器支持）。

6. 实际注意事项

• 高频测量：若测试频率较高（>100kHz），需使用高频频谱分析仪，并注意PCB布局（减少寄生电容/电感）。


• 热噪声：高增益配置可能放大噪声，需区分THD和THD+N。


• 电源退耦：确保供电引脚就近放置去耦电容，避免电源噪声引入失真。

通过以上方法，可以准确测量AD8615在不同配置下的失真度，并理解数据手册中的THD数值来源。