总谐波失真测试电路无需外部滤波器
出处：维库电子市场网 发布于：2023-10-26 16:33:00 | 168 次阅读
本应用笔记介绍了一种总谐波失真 (THD) 测试电路，该电路使用有源噪声放大来消除对昂贵且通常无效的外部滤波器的需求。该电路还能够测量比所用测试夹具分辨率低几个数量级的 THD。
本文的类似版本出现在 2012 年 1 月 5 日的 EDN 上。
测量尖端放大器的低频（低于 100kHz）总谐波失真 (THD) 会带来几个问题。当放大器的 THD 额定值远低于大多数测试设备时，就会出现最困难的问题。这个问题通常迫使工程师使用昂贵且通常无效的外部滤波器进行设计，并使用高端测试夹具。
还有一种替代方法。本设计中的测试电路使用有源噪声放大，无需外部滤波器。这种方法允许测试工程师测量比所用测试夹具的分辨率小几个数量级的 THD。
尽管如此，如果使用低 THD 源，这种失真可以忽略不计。输入信号通过 DUT 馈送，这会导致信号失真。
现在，DUT 的输出是输入信号和 DUT 失真 (SIG + DIST) 乘以设置增益的组合。可以根据数据表中的规格获取和加载 DUT。DUT 负端子处的信号是没有增益的 SIG + DIST。该信号连接到次级放大器的正输入。
本文的类似版本出现在 2012 年 1 月 5 日的 EDN 上。
测量尖端放大器的低频（低于 100kHz）总谐波失真 (THD) 会带来几个问题。当放大器的 THD 额定值远低于大多数测试设备时，就会出现最困难的问题。这个问题通常迫使工程师使用昂贵且通常无效的外部滤波器进行设计，并使用高端测试夹具。
还有一种替代方法。本设计中的测试电路使用有源噪声放大，无需外部滤波器。这种方法允许测试工程师测量比所用测试夹具的分辨率小几个数量级的 THD。
当前的 THD 测试电路尝试使用无源放大技术来强制被测设备 (DUT) 进行自我校正。这种方法可以通过用小电阻负载终止失真信号来产生相当大的误差。然而，生成准确数据的首选方法是隔离 DUT 并使用高阻抗缓冲器对其进行测量。该方法需要对放大器输出端的失真进行有源放大。图 1 中的电路在增益级采用辅助运算放大器以实现有源放大。
THD测试电路采用MAX9632宽带运放。
应使用具有相当低 THD（至少 -70dB）的可靠信号源作为 DUT 的输入信号。大多数频谱分析仪源都在此范围内工作。输入源在到达 DUT 之前就会失真，因为信号源并不完美。尽管如此，如果使用低 THD 源，这种失真可以忽略不计。输入信号通过 DUT 馈送，这会导致信号失真。
现在，DUT 的输出是输入信号和 DUT 失真 (SIG + DIST) 乘以设置增益的组合。可以根据数据表中的规格获取和加载 DUT。DUT 负端子处的信号是没有增益的 SIG + DIST。该信号连接到次级放大器的正输入。
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