在高端医疗成像、精密仪器仪表、工业自动化以及高保真音频等应用中，信号链的性能瓶颈往往不在ADC本身，而

在于驱动ADC的前端放大器。为了充分发挥18位乃至更高分辨率SAR ADC和Σ-Δ ADC的性能潜力，前端驱动器必须

在低噪声、低失真、快速建立、宽电源范围等多个维度上做到极致。传统的单端放大器不仅难以驱动差分输入的ADC，

还会引入共模噪声和偶次谐波失真，成为限制系统动态范围的“短板”。
ADI ADA4945-1ACPZ-R7 正是为突破这一性能瓶颈而生的全差分ADC驱动器。它采用ADI专有的硅锗（SiGe）互补

双极性工艺制造，在3mm × 3mm、16引脚LFCSP的超小型封装内，实现了1.8 nV/√Hz的超低输入电压噪声、−133 dBc

的极低谐波失真、600 V/µs的高压摆率以及两种可选功率模式的卓越性能组合。无论您是正在设计高性能医疗成像设

备、精密数据采集系统，还是需要为高端仪器仪表优化信号链，ADA4945-1都值得您深入了解。
本文将从产品介绍、核心优势、工作原理、同系列对比、应用领域等维度，对ADA4945-1ACPZ-R7进行全方位深度解

析。
一、产品介绍：高性能全差分ADC驱动器的旗舰之选
ADA4945-1ACPZ-R7是Analog Devices（ADI） 推出的一款低噪声、低失真、全差分放大器，具有两种可选功率模式。

该器件采用3 V至10 V的宽电源电压范围工作，采用16引脚LFCSP（3mm × 3mm）封装，以卷带形式供货（R7后缀），

工作温度范围为−40°C至+125°C。
核心参数一览

ADA4945-1兼具低输入参考噪声、优异的谐波失真性能、快速的建立行为，适用于精度和动态范围至关重要的AC/DC

耦合信号链。该器件非常适合驱动高分辨率、高性能的SAR和Σ-Δ型ADC，是各类高性能数据采集与信号处理应用的

理想选择。
二、核心工作原理：全差分架构与SiGe工艺的完美融合
1. 全差分架构——消除共模噪声与偶次谐波
ADA4945-1采用全差分（Fully Differential）架构。与传统的单端放大器不同，全差分放大器同时提供正相和反相两个

输出，形成互补的差分输出信号。
这一架构带来的核心优势是：
抑制共模噪声：差分信号传输方式使得共模噪声在差分输出端相互抵消，显著提高了信号链的抗干扰能力
消除偶次谐波失真：全差分架构天然消除了偶次谐波失真产物，大幅改善了信号的纯净度
最大化ADC动态范围：差分输出可直接匹配差分输入ADC（如SAR和Σ-Δ ADC），无需额外的单端转差分转换电路
2. 内部共模反馈环路——输出平衡的保障
ADA4945-1集成了内部共模反馈环路（Common-Mode Feedback Loop） ，可提供出色的输出平衡。
在差分信号链中，输出共模电平的稳定性直接影响ADC的转换精度。ADA4945-1的内部共模反馈环路持续监测并调整

输出共模电压，确保正负输出端的信号始终保持完美的对称性，从而抑制了因输出不平衡引入的额外失真。
3. 可调输出箝位——ADC输入保护的“安全阀”
ADA4945-1集成了可调输出箝位（Adjustable Output Clamp）功能。这一特性允许用户设定输出摆幅的上限和下限，

防止过大的输出信号损坏后级ADC的输入级。
在数据采集系统中，前端放大器的输出过驱是导致ADC损坏的常见原因之一。ADA4945-1的可调输出箝位在信号超出

设定范围时主动限幅，为ADC输入提供了坚实的保护屏障，显著提升了系统的可靠性。
4. 专有SiGe工艺——低噪声与低失真的工艺基石
ADA4945-1采用ADI公司的专有硅锗（SiGe）互补双极性工艺制造。这一先进工艺使得器件实现了极低的失真水平和

仅1.8 nV/√Hz的输入电压噪声。
在高分辨率ADC驱动应用中，放大器的噪声和失真直接决定了系统的有效位数（ENOB） 。ADA4945-1的超低噪声和极

低失真确保了ADC的性能不被前端放大器所限制，充分释放了高分辨率ADC的全部潜力。
三、核心优势：六大维度定义高性能ADC驱动器新标准
优势一：两种可选功率模式
ADA4945-1提供两种可选功率模式，用户可根据应用需求灵活切换：

在全功率模式下，ADA4945-1以4 mA的静态电流提供145 MHz的带宽和600 V/µs的压摆率；在低功率模式下，静态电流

降至1.4 mA，带宽仍高达80 MHz。
这一设计使得一颗芯片即可覆盖从高性能台式仪器到低功耗便携设备的广泛需求，无需为不同功耗等级的应用分别选型，

大大简化了物料管理。
优势二：超低噪声（1.8 nV/√Hz）
ADA4945-1的输入电压噪声密度仅1.8 nV/√Hz（@100kHz）。在高增益配置下，这一极低的噪声确保了输出信号的本底

噪声极低，ADC的有效位数不被放大器噪声所限制。
在医疗成像、精密仪器、光谱分析等对信噪比有极致要求的应用中，这一优势尤为突出——微弱信号得以清晰放大，细

节信息得以完整保留。
优势三：极低失真（−133 dBc HD2 / −140 dBc HD3）
ADA4945-1在1 kHz频率下的二次谐波失真（HD2）低至−133 dBc，三次谐波失真（HD3）低至−140 dBc；在100 kHz频

率下，HD2仍保持−133 dBc，HD3为−116 dBc。
这一业界失真性能使其成为高保真音频、高精度测量、通信信号处理等对信号纯净度有严苛要求的应用的理想选择。
优势四：快速建立时间（18位/100ns）
ADA4945-1的建立时间在18位精度下仅100 ns，16位精度下仅50 ns。
在高分辨率、高采样率的SAR ADC驱动应用中，放大器的建立时间直接决定了ADC在采样瞬间所能达到的精度。ADA4945-1

的极快建立时间确保了在ADC的采样窗口内，信号已完全建立至所需精度，不会因建立不完全而引入转换误差。
优势五：宽电源电压范围（3V至10V）+ 轨到轨输出
ADA4945-1支持3V至10V的宽电源电压范围，同时支持单电源和双电源工作模式。轨到轨输出特性使其在低电压单电源

系统中能够最大化利用有限的电压摆幅。
这一灵活性使其能够适配从3V低功耗便携设备到10V高性能仪表的广泛电源环境，无需为不同电压等级的应用分别选型。
优势六：可调输出箝位 + 170mA高输出电流
ADA4945-1的可调输出箝位有效保护了后级ADC免受输入过压损坏；170 mA的高输出电流能力则使其能够轻松驱动ADC

的开关电容输入级以及长距离信号传输线缆。
这一“保护+驱动” 的双重能力，显著提升了系统的可靠性和信号完整性。
四、同系列与竞品对比：精准定位，按需选择
4.1 与ADA4940的对比（同系列关键差异）
ADA4945-1与ADA4940-1是ADI全差分放大器家族中的两款重要产品。两者在封装上兼容（均为3×3mm LFCSP），但在

性能定位上有着显著差异：

五、产品应用领域：从医疗成像到工业自动化的广泛覆盖
ADA4945-1ACPZ-R7凭借其超低噪声、极低失真、快速建立、可选功率模式和可调输出箝位等综合优势，在众多对信号

链性能有严苛要求的应用场景中发挥着不可替代的作用。
1. 高性能ADC驱动器（核心应用）
应用场景：高分辨率SAR ADC驱动、Σ-Δ ADC驱动、PulSAR® ADC驱动
核心价值：ADA4945-1是驱动高分辨率、高性能ADC的理想选择。其1.8 nV/√Hz的超低噪声确保了ADC的有效位数不被

放大器限制；极低的失真保证了信号的纯净度；100 ns（18位）的快速建立时间确保了高采样率下的精度；可调输出箝位

保护了ADC输入免受损坏。
2. 医疗成像设备
应用场景：超声成像前端、MRI信号调理、CT数据采集、医疗影像系统
核心价值：医疗成像设备对信号的噪声和失真有着极为严格的要求。ADA4945-1的超低噪声和极低失真确保了图像的高

保真度；宽温度范围（−40°C至125°C） 适应了医疗设备内部的热环境；低功耗模式（1.4 mA） 适用于便携式医疗设备。
3. 精密仪器与测试测量
应用场景：数字万用表、频谱分析仪、示波器前端、精密数据采集系统（DAQ）
核心价值：精密仪器需要最高水平的信号保真度。ADA4945-1的极低失真（−133 dBc HD2 / −140 dBc HD3）确保了测量

结果的准确性；低噪声保证了微弱信号的清晰重现；快速建立时间支持了高速数据采集。
4. 工业自动化与过程控制
应用场景：PLC模拟输入模块、工业传感器信号调理、过程控制仪表、远程监控系统
核心价值：工业环境中的传感器信号需要高精度、高可靠性的信号调理。ADA4945-1的宽电源范围（3V至10V） 适应了

工业现场的不同电源环境；宽温度范围确保了在恶劣环境下的稳定运行；可调输出箝位保护了后级电路免受工业现场的过

压冲击。
5. 单端转差分转换器
应用场景：将单端传感器信号转换为差分信号以驱动差分输入ADC
核心价值：许多传感器的输出为单端信号，而高性能ADC通常采用差分输入。ADA4945-1可通过简单的4电阻外部反馈网

络实现单端到差分的转换。其内部共模反馈环路确保了输出信号的完美平衡。
6. 差分缓冲器
应用场景：差分信号链中的缓冲与驱动、长距离差分信号传输
核心价值：在差分信号链中，ADA4945-1可用作差分缓冲器，增强信号的驱动能力而不引入额外的噪声和失真。其170 mA

的高输出电流使其能够驱动长距离传输线缆。
7. 便携式电子设备
应用场景：便携式医疗设备、手持测试仪器、电池供电数据采集系统
核心价值：ADA4945-1的低功率模式（1.4 mA静态电流） 可显著延长电池续航时间。在便携式设备需要高性能信号调理

的场景中，ADA4945-1提供了性能与功耗的最佳平衡。
六、为什么选择ADA4945-1ACPZ-R7？
超低噪声（1.8 nV/√Hz） ：微弱信号高精度放大的理想选择，确保ADC有效位数不被限制。
极低失真（−133 dBc HD2 / −140 dBc HD3） ：高保真信号链的坚实保障，满足医疗成像和精密仪器的最严格要求。
两种可选功率模式（4mA/1.4mA） ：全功率模式（145MHz）与低功率模式（80MHz）灵活切换，一颗芯片覆盖高性能

与低功耗两种需求。
快速建立时间（18位/100ns） ：高分辨率、高采样率SAR ADC驱动的核心保障。
可调输出箝位：有效保护ADC输入免受损坏，提升系统可靠性。
宽电源电压范围（3V至10V） ：兼容单电源和双电源，适配各类系统电源架构。
轨到轨输出：最大化动态范围，适配低压单电源系统。
内部共模反馈环路：提供出色的输出平衡，抑制偶数阶谐波失真。
3×3mm LFCSP超小型封装：高密度系统设计的理想选择，节省宝贵PCB面积。
−40°C至125°C宽温工作：工业级温度范围，适应各类严苛环境。
170 mA高输出电流：轻松驱动ADC开关电容输入级和长距离传输线缆。

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