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SMP04ES 发布时间 时间:2025/11/5 4:34:36 查看 阅读:32

SMP04ES是一款由Analog Devices(亚德诺半导体)生产的高精度模拟乘法器/除法器集成电路。该器件属于ADI公司著名的SMP(Super Matched Precision)系列,以其卓越的匹配性能和稳定性著称。SMP04ES主要用于需要高性能四象限乘法或除法运算的精密模拟信号处理系统中。它能够执行两个输入信号之间的精确乘法操作,并且可以配置为电压控制放大器、调制器、解调器以及真正的RMS-to-DC转换器等多种功能电路。
  该芯片采用先进的薄膜电阻匹配技术和激光修整工艺,确保了内部增益设定电阻的高度一致性与温度稳定性,从而显著降低了增益误差和非线性失真。SMP04ES的设计特别注重在宽温度范围内保持优异的动态性能和长期稳定性,适用于工业测量、测试与测量设备(Test & Measurement)、医疗仪器及航空航天等对精度要求极高的应用场合。
  SMP04ES通常采用密封陶瓷封装(如DIP-14或类似),以提高其在恶劣环境下的可靠性。此外,该器件支持单电源或双电源供电,具备良好的共模抑制比和低漂移特性,使其能够在复杂电磁环境中稳定工作。由于其高度集成化的设计,外部所需元件极少,简化了电路设计并提高了整体系统的可靠性。

参数

类型:模拟乘法器/除法器
  通道数:1
  带宽:典型值8MHz
  增益误差:最大±0.5%
  非线性度:≤0.01% FS
  电源电压:±4.5V 至 ±18V 或 9V 至 36V 单电源
  输入电压范围:±10V 最大
  输出电压摆幅:接近轨到轨(取决于负载)
  工作温度范围:-55°C 至 +125°C
  封装形式:CDIP14、CERDIP-14 等陶瓷双列直插
  功耗:典型值 85mW
  建立时间:约 1μs(至0.01%)
  CMRR:>80dB
  PSRR:>80dB

特性

SMP04ES的核心特性之一是其内置激光修整的精密薄膜电阻网络,这些电阻具有极高的匹配精度和低温漂系数,确保在整个工作温度范围内实现稳定的增益设置和最小的失调漂移。这种设计极大地提升了器件在长时间运行中的可靠性和重复性,特别适合用于高精度数据采集系统和闭环控制系统。
  该器件支持四象限操作,意味着它可以处理正负输入信号的任意组合,从而实现真正的数学乘法功能。这一能力使其广泛应用于调制解调、频率变换、功率计算和矢量运算等领域。同时,SMP04ES具备出色的动态响应性能,8MHz的带宽足以应对大多数中频信号处理任务,而1微秒的建立时间则保证了快速瞬态响应。
  另一个关键特性是其优秀的直流精度指标。增益误差不超过±0.5%,非线性度低于0.01%满量程,这使得SMP04ES能够在毫伏级甚至微伏级信号处理中保持极高保真度。结合大于80dB的共模抑制比(CMRR)和电源抑制比(PSRR),该器件能有效抑制来自电源波动和外部干扰的噪声影响,提升信噪比。
  为了适应不同的应用场景,SMP04ES允许灵活的电源配置,既可使用±15V标准双电源,也可采用+30V单电源供电,增强了系统设计的兼容性。其陶瓷封装不仅提供了良好的热稳定性,还具备较强的抗湿气和腐蚀能力,适用于军事、航天和高温工业环境。
  此外,SMP04ES集成了多种保护机制,包括输入过载保护和热关断功能,防止因意外连接错误或环境异常导致器件损坏。其低功耗特性(典型85mW)也有助于减少系统散热需求,尤其在密集型多通道系统中尤为重要。总体而言,SMP04ES是一款面向高端模拟信号处理领域的高性能混合信号IC,凭借其卓越的技术指标和坚固的物理结构,成为精密仪器仪表中的理想选择。

应用

SMP04ES被广泛应用于各种对精度和稳定性要求极为严苛的电子系统中。在测试与测量设备领域,它常用于高精度示波器、频谱分析仪和信号发生器中,作为模拟乘法单元实现幅度调制、混频或实时功率计算等功能。其四象限乘法能力使其能够准确地进行交流功率测量,例如在电能质量分析仪中计算有功功率、无功功率和视在功率。
  在工业自动化控制系统中,SMP04ES可用于构建高精度的电压控制放大器(VGA)或自动增益控制(AGC)环路,以调节传感器信号的动态范围,确保ADC前端信号处于最佳量化区间。此外,在过程控制仪表中,该芯片可用于实现线性化处理、温度补偿算法或非线性校正电路,提升整个测量链路的准确性。
  在医疗电子设备中,SMP04ES因其低噪声、低漂移和高共模抑制特性,被用于生物电信号处理模块,如心电图(ECG)、脑电图(EEG)前置放大器中的调制/解调环节,或者用于超声成像系统的回波信号解调处理。其稳定的性能保障了对人体微弱生理信号的安全、精准提取。
  航空航天与国防领域也是SMP04ES的重要应用场景。在雷达信号处理系统中,它可以作为模拟混频器完成中频下变频操作;在惯性导航系统中,用于角速度信号的积分与补偿运算。由于其工作温度范围宽达-55°C至+125°C,并采用可靠的陶瓷封装,因此非常适合部署在极端环境下运行的飞行器或卫星平台。
  此外,SMP04ES还可用于高性能音频设备中的动态范围压缩、响度控制或模拟合成器中的振幅调制(AM)电路。在科研实验装置中,它也常作为函数合成器或锁相放大器的关键组件,用于提取淹没在噪声中的微弱周期性信号。总之,凡是需要高精度模拟乘除运算的场景,SMP04ES都能提供稳定可靠的解决方案。

替代型号

AD734

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SMP04ES参数

  • 标准包装48
  • 类别集成电路 (IC)
  • 家庭Linear - Amplifiers - Instrumentation, OP Amps, Buffer Amps
  • 系列-
  • 放大器类型采样和保持
  • 电路数4
  • 输出类型-
  • 转换速率4 V/µs
  • 增益带宽积-
  • -3db带宽-
  • 电流 - 输入偏压500nA
  • 电压 - 输入偏移2500µV
  • 电流 - 电源4mA
  • 电流 - 输出 / 通道1.2mA
  • 电压 - 电源,单路/双路(±)5 V ~ 12 V,±2.5 V ~ 6 V
  • 工作温度-40°C ~ 85°C
  • 安装类型表面贴装
  • 封装/外壳16-SOIC(0.154",3.90mm 宽)
  • 供应商设备封装16-SOIC
  • 包装管件