連接/參考器件
　　AD2S1210
　　分辨率可變、10位至16位旋變數字轉換器，內置參考振蕩器
　　AD8397
　　雙通道、軌到軌、高輸出電流放大器
　　評估和設計支持
　　電路評估板
　　AD2S1210評估板（EVAL-AD2S1210SDZ）
　　系統演示平臺SDP-B （EVAL-SDP-CB1Z）
　　設計和集成文件
　　原理圖、布局文件、物料清單
　　電路功能與優勢
　　圖1所示電路是一款高性能旋變數字轉換器（RDC）電路，可在汽車、航空電子和關鍵工業等要求寬溫度范圍內具有高穩定性的應用中精確測量角度位置和速度。高電流驅動器AD8397可將310 mA電流驅動到32Ω負載，從而無需分立式推挽緩沖器解決方案。
　　RDC常被用于汽車和工業市場，用來提供電機軸位置和/或速度反饋信息。
　　
　　圖1.采用AD8397的高電流緩沖器支持AD2S1210 RDC激勵信號輸出（原理示意圖，未顯示去耦和所有連接）
　　電路描述
　　AD2S1210是一款完整的10位至16位分辨率跟蹤RDC，片內集成可編程正弦波振蕩器，為旋變器提供激勵。由于工作環境惡劣，AD2S1210（C級和D級）的額定溫度范圍為-40°C至+125°C的擴展工業溫度范圍。
　　圖1所示的高電流驅動器采用雙通道運算放大器AD8397，用來放大AD2S1210參考振蕩器激勵輸出并進行電平轉換，從而優化與旋變器的接口。另外一路互補激勵驅動電路與圖1類似，從而提供一個全差分信號來驅動旋變器初級繞組。AD8397是一款低失真、高輸出電流和寬輸出動態范圍放大器，非常適合與旋變器一同使用。AD8397能將310 mA電流驅動到32Ω負載，以便為旋變器提供所需的功率，而無需使用傳統的分立式推挽輸出級。傳統推挽電路需要額外的元件，與之相比，本文提供的方案可簡化驅動器電路，而且功耗更低。AD8397采用8引腳窄體SOIC封裝，額定溫度范圍為-40°C至+85°C工業溫度范圍。
　　RDC利用正弦信號來確定受正弦波參考信號激勵的旋變器的角度位置和/或速度。初級繞組上的旋變器激勵參考信號被轉換為兩個正弦差分輸出信號：正弦和余弦。正弦和余弦信號的幅度取決于實際的旋變器位置、旋變器轉換比和激勵信號幅度。
　　RDC同步采樣兩個輸入信號，以便向數字引擎（即所謂Type II跟蹤環路）提供數字化數據。Type II跟蹤環路負責計算位置和速度。典型應用電路如圖2所示。
　　由于旋變器的輸入信號要求，激勵緩沖器必須提供高達200 mA的單端電流。圖1所示的緩沖電路不僅提供電流驅動能力，而且還提供AD2S1210激勵輸出信號的增益。
　　典型旋變器的輸入電阻在100Ω至200Ω之間，初級線圈必須利用7 V rms的電壓激勵。
　　AD2S1210的額定頻率范圍為2 kHz至20 kHz.該轉換器支持3.15 V p-p±27%范圍的輸入信號。采用Type II跟蹤環路跟蹤輸入信號，并將正弦和余弦輸入信息轉換為輸入角度和速度所對應的數字。該器件的額定最大跟蹤速率為3125 rps.
　　在16位分辨率時，位置輸出的精度誤差最大值為±5.3弧分。
　　AD2S1210采用5 V電源供電，用作輸出緩沖電路的AD8397要求12 V電源，以便向旋變器提供所需的差分信號幅度。
　　圖1顯示了AD2S1210和配置為差分驅動器的AD8397的原理圖。AD8397一個極具吸引力的特性是，驅動高負載時，其輸出能夠提供高線性輸出電流。例如，驅動32Ω負載時，輸出電流最高可達310 mA，同時保持-80 dBc的無雜散動態范圍（SFDR）。由于其高輸出電流，AD8397能夠為旋變器提供所需的功率，而無需使用分立式推挽電路。