Texas Instruments OPA3695EVM Evaluation Module OPA3695EVM OPA3695EVM 데이터 시트

SBOS355A – APRIL 2008 – REVISED SEPTEMBER 2008

...............................................................................................................................................

dissipation to < 1W for an output short while
decreasing the available output voltage swing only

The OPA3695 provides good distortion performance

0.5V, for up to 100mA desired load currents. Always

into a 100

Ω load on ±5V supplies. Relative to

place the 0.1

µ

F power-supply decoupling capacitors

alternative solutions, the OPA3695 holds much lower

after these supply-current limiting resistors directly on

distortion at higher frequencies (> 20MHz) than

the device supply pins.

alternative solutions. Generally, until the fundamental
signal reaches very high-frequency or power levels,
the second harmonic dominates the distortion with a
negligible third-harmonic component. Focusing then

One of the most demanding, and yet very common,

on

the

second

harmonic,

increasing

the

load

load conditions for an op amp is capacitive loading.

impedance improves distortion directly. Remember

Often, the capacitive load is the input of an ADC,

that the total load includes the feedback network—in

including additional external capacitance, which may

the noninverting configuration (see

), this

be

recommended

to

improve

ADC

linearity.

A

value is the sum of R

F

+ R

G

, while in the inverting

high-speed, high open-loop gain amplifier such as the

configuration it is only R

F

(see

). Also,

OPA3695 can be very susceptible to decreased

providing an additional supply decoupling capacitor

stability and may give closed-loop response peaking

(0.01

µ

F)

between

the

supply

pins

(for

bipolar

when a capacitive load is placed directly on the

operation)

improves

the

second-order

distortion

output pin. When the amplifier open-loop output

slightly (3dB to 6dB).

resistance

is

considered,

this

capacitive

load

introduces an additional pole in the signal path,

The OPA3695 has very low third-order harmonic

resulting in a feedback path zero that can decrease

distortion—especially with high gains. This feature

the phase margin. Several external solutions to this

also

produces

a

high

two-tone,

third-order

problem have been suggested. When the primary

intermodulation

intercept.

Two

graphs

for

this

considerations

are

frequency

response

flatness,

intercept

are

given

in

the

in

the

Typical

pulse response fidelity, and/or distortion, the simplest

Characteristics; one for ±5V and one for +5V. The

and most effective solution is to isolate the capacitive

curves shown in each graph is defined at the 50

Ω

load from the feedback loop by inserting a series

load when driven through a 50

Ω matching resistor, to

isolation resistor between the amplifier output and the

allow direct comparisons to RF MMIC devices.

capacitive load. The isolation acts to reduce the
phase lag from the capacitive load pole, thus

The intercept is used to predict the intermodulation

increasing the phase margin and improving stability.

spurious levels for two closely-spaced frequencies. If
the two test frequencies (f

1

and f

2

) are specified in

The

show a Recommended

terms of average and delta frequency, f

O

= (f

1

+ f

2

)/2

vs Capacitive Load curve (

) to help the

and

Δf = |f

2

– f

1

|/2, then the two, 3rd-order, close-in

designer pick a value to give < 0.5dB peaking to the

spurious tones appear at f

O

±3 ×

Δf. The difference

load. The resulting frequency response curves show

between two equal test tone power levels and these

a 0.5dB peaked response for several selected

intermodulation spurious power levels is given by

capacitive loads and recommended R

S

combinations.

ΔdBc = 2 × (IM

3

– P

O

), where IM

3

is the intercept

taken from the

and P

O

is the

Parasitic capacitive loads greater than 2pF can begin

power level in dBm at the 50

Ω load for one of the two

to degrade the performance of the OPA3695. Long

closely-spaced test frequencies. For instance, at

PCB traces, unmatched cables, and connections to

40MHz, the OPA3695 at a gain of +8V/V has an

other amplifier inputs can easily exceed this value.

intercept of 35dBm at a matched 50

Ω load. If the full

Always consider this effect carefully and add the

envelope of the two frequencies must be 2V

PP

at this

recommended series resistor as close as possible to

load, this requires each tone to be 4dBm (1V

PP

). The

the OPA3695 output pin (see the

third-order intermodulation spurious tones is then 2 ×

section).

(35 – 4) = 62dBc below the test tone power level

The criterion for setting this R

S

resistor is a maximum

(–79dBm).

bandwidth, flat frequency response at the load
(< 0.5dB peaking). For the OPA3695 operating at a
gain of +2V/V, the frequency response at the output
pin is flat to begin with, allowing relatively small
values of R

S

to be used for low capacitive loads.

18

Copyright © 2008, Texas Instruments Incorporated

Product Folder Link(s):