為提供全面的器件產(chǎn)品系列以滿足對(duì)于高性能、高經(jīng)濟(jì)效益和更小系統(tǒng)尺寸的需求，新產(chǎn)品系列提供了具有比例式輸出的單端器件選項(xiàng)。新產(chǎn)品系列的單端比例式輸出器件旨在根據(jù) ADC 的基準(zhǔn)電壓按比例調(diào)整增益。固定增益輸出的一個(gè)缺點(diǎn)是固定增益只能提供 2V 的輸出擺幅。具有 5V 模擬 IO 的系統(tǒng)只能使用 ADC 輸入范圍的 50%，因此測(cè)量分辨率會(huì)丟失 1 位。比例式輸出可確保放大器充分利用 ADC 動(dòng)態(tài)范圍，從而更大限度提高測(cè)量分辨率。圖 2-4 和圖 2-5 介紹了比例式器件的兩種不同配置：

圖 2-4 REF 來自電源

圖 2-5 REF 由外部基準(zhǔn)供電

從電源軌獲取基準(zhǔn)電壓有助于降低成本，因?yàn)樯婕暗脑?huì)更少。但是，從外部基準(zhǔn)獲取基準(zhǔn)電壓可降低噪聲。

單端比例式輸出器件的設(shè)計(jì)使其不受基準(zhǔn)電壓值的影響，并且能夠容忍不準(zhǔn)確性和交流干擾。由于該器件能夠?qū)崿F(xiàn)更高的分辨率、精度和穩(wěn)定性，同時(shí)無需額外的差分至單端放大器轉(zhuǎn)換級(jí)，因此非常需要使用比例式選項(xiàng)，以便在滿足性能規(guī)格要求的同時(shí)節(jié)省成本、減少 PCB 空間并降低 BOM 成本。

單端比例式器件的一個(gè)設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)是 ADC 的輸入電壓范圍。由于比例式器件可支持 2.75V 至 5.5V 基準(zhǔn)電壓，因此比例式器件最適合輸入電壓范圍為 3.3V 至 5V 的 ADC。該器件的另一個(gè)設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)是布線。由于 ADC 和放大器的基準(zhǔn)電壓是成正比的，因此 ADC 的基準(zhǔn)電壓需要連接到比例式器件。

圖 2-6 顯示了 AMC0x30R 器件的輸入到輸出傳輸特性，該器件是一款輸入電壓范圍為 ±1V 的單端比例式增益器件。由于放大器在基準(zhǔn)電壓的中點(diǎn)偏置，雙極輸入器件在 V_IN = 0 時(shí)可以輸出 V_REF 的 50%。

圖 2-6 AMC0x30R 的輸入到輸出傳輸特性

對(duì)于指定線性輸入范圍內(nèi)的任何輸入電壓，該器件可以輸出由以下公式定義的電壓：

AMC0x30R 的輸出電壓：

如果輸入電壓低于 -1V 和高于 +1V，該器件的輸出會(huì)繼續(xù)跟隨輸入，但線性性能會(huì)降低。

AMC0x11R 是輸入電壓范圍為 0.13V 至 2.25V 的單端比例式器件，其輸出電壓由以下公式定義：

AMC0x11R 的輸出電壓：

與 AMC0x11S 類似，AMC0x11R 器件在輸入電壓接近 0V 時(shí)表現(xiàn)出非線性行為，如圖 2-7 所示。

圖 2-7 AMC0x11R 的輸入到輸出傳輸特性

當(dāng) V_REFIN=5V 時(shí)，線性運(yùn)行的最小輸入電壓為 128mV。輸出為基準(zhǔn)的 5%，即 250mV。

可以使用以下公式計(jì)算出線性運(yùn)行的最小輸入電壓：

AMC0x11R 線性運(yùn)行的最小輸入電壓：