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【E課堂】正確理解和比較高速 ADC 的產(chǎn)品說明書
- 和一個產(chǎn)品的任何其他方面一樣，產(chǎn)品說明書也可以得到不斷的改進(jìn)，廠商正努力地詳細(xì)闡明產(chǎn)品說明書1。然而，市場上已經(jīng)遺留了許多產(chǎn)品/產(chǎn)品說明書版本，對新版本或者更早的版本來說，不同標(biāo)準(zhǔn)的采用也取決于不同的因素。即使有一些特定的標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)公開發(fā)表(如參考書目 2 所提到的)，標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一仍然是遙遙無期?！ ”疚牡哪康木驮谟谕怀霾煌瑥S商或同一廠商在為不同的高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器 (ADC) 撰寫產(chǎn)品說明書時所采用的標(biāo)準(zhǔn)之間的差異。表 1 是選擇正確器件時可以使用
- 關(guān)鍵字： TI ADC
如何收斂高速 ADC 時序
- 最近幾年，高速、高精度的模數(shù)轉(zhuǎn)換器變得疾速。在 2006 年，一款業(yè)界一流的 12-位轉(zhuǎn)換器才達(dá)到 250 兆采樣/秒 (MSPS)。而今天，這一速度已經(jīng)翻了一番，達(dá)到了 500 MSPS。14-位和 16-位精度的類似發(fā)展趨勢也日益明顯。這表明，在比特精度不變的條件下，ADC 速度正以幾乎每年翻一番的速度發(fā)展。采樣速率增長的結(jié)果是，收斂數(shù)字時序來確保您終端系統(tǒng)的數(shù)據(jù)完整性正變得越來越重要?！ ∫諗繒r
- 關(guān)鍵字： ADC
Δ-Σ轉(zhuǎn)換器的“多路復(fù)用”
- 在您開始設(shè)計以前，首先要看一下您想要數(shù)字化的信號類型。例如，如果您知道系統(tǒng)所有通道的最高、最低頻率以及精度要求，那么您可能會需要數(shù)個 ADC?！ ×硪环N情況下，這些通道可能具有互不相同的時間關(guān)系，這就要求一種能夠保護(hù)相位信息的同時采樣方法。您可以利用采樣保持電路和一個 ADC 來達(dá)到這一目的，而使用獨立的 ADC 可能會更容易一些?！ D 1 顯示了一個 Δ-Σ 轉(zhuǎn)換器多路復(fù)用電路，在該多路復(fù)用器的信號端上有一些
- 關(guān)鍵字： 轉(zhuǎn)換器 ADC
高速ADC 的電源設(shè)計
- 系統(tǒng)設(shè)計人員正面臨越來越多的挑戰(zhàn)，他們需要在不降低系統(tǒng)組件(例如：高速 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器)性能的情況下讓其設(shè)計最大程度地節(jié)能。設(shè)計人員們可能會轉(zhuǎn)而采 用許多電池供電的應(yīng)用(例如：某種手持終端、軟件無線設(shè)備或便攜式超聲波掃 描儀)，也可能會縮小產(chǎn)品的外形尺寸，從而需要尋求減少發(fā)熱的諸多方法?！ O大降低系統(tǒng)功耗的一種方法是對高速數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器的電源進(jìn)行優(yōu)化。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器設(shè)計和工藝技術(shù)的一些最新進(jìn)展，讓許多新型ADC可以直接由開關(guān)電源來驅(qū) 動，從而達(dá)到最大化功效的目的。 系統(tǒng)
- 關(guān)鍵字： ADC LDO
更高的集成度、更低的成本需要更深入的系統(tǒng)理解
- 行業(yè)分析師們一致認(rèn)為未來系統(tǒng)的發(fā)展趨勢是移動便攜、"綠色"節(jié)能，以及在終端設(shè)備中集成更多的傳感器。這種發(fā)展趨勢，要求模數(shù) (ADC) 轉(zhuǎn)換器和數(shù)模 (DAC) 轉(zhuǎn)換器具有更多的通道數(shù)、更高的速度和性能，同時還要求更低的功耗預(yù)算、更小的尺寸以及更低的成本。 各大數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器廠商通過制造更多集成了其他電路組件的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器對這些需求做出了積極的響應(yīng)。盡管在許多微處理器內(nèi)核周圍有大量的外圍設(shè)備，一些性能需求正推動許多特殊模擬前端或者其他模擬"
- 關(guān)鍵字： TI ADC
詳解如何設(shè)置高速ADC的共模輸入范圍
- 本文根據(jù)一個實用的電路設(shè)計闡述了如何設(shè)置高速ADC MAX1196的共模輸入范圍?！ ≥斎牍材ｋ妷悍秶?Vcm)對于包含了基帶采樣和高速ADC的通信接收機設(shè)計非常重要，尤其是采用直流耦合輸入、單電源供電的低壓電路。對于單電源供電電路，饋送到放大器和ADC的輸入信號應(yīng)該偏置在Vcm范圍以內(nèi)的直流電平，能夠消除放大器和ADC設(shè)計的一大屏障，因為不必在0V保持低失真和高線性度?！ ≈苯酉伦冾l結(jié)構(gòu)的無線通信接收機通常采用差分、直流耦合方式與ADC連接。這種電路包含一個零中頻(ZIF)結(jié)構(gòu)，具有一個R
- 關(guān)鍵字： ADC MAX1196
精確的數(shù)據(jù)采集？全是相對的
- “聰明的人解決問題，智慧的人避免問題?！薄?阿爾伯特·愛因斯坦 愛因斯坦也許也會愛上模擬設(shè)計，因為其中總會涉及一些相對論。例如在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，精確度是相對于數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器參考電壓的。 當(dāng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器 (ADC) 不含內(nèi)部參考時，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)就需要外部電壓參考電路。讓電路板及系統(tǒng)級設(shè)計人員非?？鄲赖氖? 這通常是精確數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)性能不佳的源頭。ADC的轉(zhuǎn)換精度基于這些電路為ADC提供的精確電壓?！ 『孟⑹怯腥齻€重要組件可幫助優(yōu)化外部參考電路，提高 ADC 性能。它們分別是：電壓參考、參考驅(qū)動器放大器和
- 關(guān)鍵字： 數(shù)據(jù)采集 ADC
"驅(qū)動 ADC 輸入" 時的第一經(jīng)驗法則
- 工程師們喜歡通過多種方法簡化設(shè)計流程。我最喜歡的是一直采用低阻抗電源驅(qū)動模數(shù)轉(zhuǎn)換器 (ADC) 輸入。為什么我會對這種方法情有獨鐘?因為它可為精確數(shù)據(jù)采集模塊帶來諸多優(yōu)勢?！ ∥覀兪紫葋砜匆环N常見應(yīng)用，其中需要將高電壓信號源進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換，將其轉(zhuǎn)換為所需的 ADC 輸入范圍。圖 1 中的簡單分壓器可用來解決該問題，即將 +/-5V 信號電平轉(zhuǎn)換為 0-5V。該分壓器的等效阻抗 Req等于 R1 與 R2 的并行結(jié)合?！ ∧敲矗@種有限電源阻抗會如何影響數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)? 圖1 高電源阻抗會在數(shù)據(jù)采集過程
- 關(guān)鍵字： ADC SNR
想了解 ADC 的非線性度嗎？揭開地毯看一看:)
- 上周，我把家里的地毯換成了木制地板。在移除客廳樓梯的地毯后，我注意到原本“一致”的樓梯臺階的進(jìn)深寬度其實很不均勻。對此，我感到非常驚奇，因為這么多年來我上上下下卻從未注意到臺階是不均勻的。這是因為地毯絕妙地掩蓋了這個問題?！ ∫晕視糇邮降乃季S方式，這件讓我不禁想到了高分辨率 SAR 模數(shù)轉(zhuǎn)換器 (ADC) 的問題。我原本以為我家的樓梯是均勻的，就像具有完美對稱的量化步進(jìn)的無噪聲 ADC 的理想轉(zhuǎn)換函數(shù)一樣。圖 1 顯示了 3 位 ADC 的實例情況?！ D1.ADC 轉(zhuǎn)換函數(shù)——“均勻一致的樓梯”
- 關(guān)鍵字： ADC SAR
理解逐次逼近寄存器型ADC：與其它類型ADC的架構(gòu)對比
- 本文說明了SAR ADC的工作原理，采用二進(jìn)制搜索算法，對輸入信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換。本文還給出了SAR ADC的核心架構(gòu)，即電容式DAC和高速比較器。最后，對SAR架構(gòu)與流水線、閃速型以及Σ-Δ ADC進(jìn)行了對比?！ ≈鸫伪平拇嫫餍?SAR)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC)是采樣速率低于5Msps (每秒百萬次采樣)的中等至高分辨率應(yīng)用的常見結(jié)構(gòu)。SAR ADC的分辨率一般為8位至16位，具有低功耗、小尺寸等特點。這些特點使該類型ADC具有很寬的應(yīng)用范圍，例如便攜/電池供電儀表、筆輸入量化器、工業(yè)控制和數(shù)據(jù)/信號采
- 關(guān)鍵字： ADC SAR
正確選擇轉(zhuǎn)換器需考慮的九項ADC技術(shù)指標(biāo)
- 分辨率，可能是最易被誤解的技術(shù)指標(biāo)，它表示輸出位數(shù)，但不提供性能數(shù)據(jù)。部分?jǐn)?shù)據(jù)手冊會列出有效位數(shù)(ENOB)，它使用實際SNR測量來計算轉(zhuǎn)換器的有效性。一種更加有用的轉(zhuǎn)換器性能指標(biāo)是噪聲頻譜密度(NSD)，單位為dBm/Hz或HznV。NSD可以通過已知的采樣速率、輸入范圍、SNR和輸入阻抗計算得出(dBm/Hz)。已知這些參數(shù)，便可選擇一款轉(zhuǎn)換器來匹配前端電路的模擬性能，這種選擇ADC的方法比僅僅列出分辨率更有效。 許多用戶還會考慮雜散和諧波性能，這些都與分辨率無關(guān)，但轉(zhuǎn)換器設(shè)計人員一般要調(diào)整
- 關(guān)鍵字： ADC PSR
ADC精度(II)：解釋總不可調(diào)整誤差
- 曾經(jīng)想到過ADC的TUE技術(shù)規(guī)格中的“總”代表什么嗎?他是不是簡單到將ADC數(shù)據(jù)表的所有DC誤差技術(shù)規(guī)格(即偏移電壓，增益誤差，INL)相加，還是要更復(fù)雜一些?事實上，TUE是總系統(tǒng)誤差相對于ADC工作輸入范圍的比率?！ 「_切地說，TUE是單位為最低有效位 (LSB) 的DC誤差技術(shù)規(guī)格。最低有效位 (LSB) 代表ADC的實際和理想傳遞函數(shù)之間的最大偏離。這個技術(shù)規(guī)格假定未執(zhí)行系統(tǒng)級校準(zhǔn)。在概念上，TUE是ADC運行方式中以下非理想類型數(shù)值的組合： 偏移誤
- 關(guān)鍵字： ADC 分辨率
ADC精度(I)：精度與分辨率是一回事嗎？
- 今天的博文詳述了這兩個概念間的差異。我們將在一系列帖子中深入研究造成ADC不準(zhǔn)確的主要原因?！ DC的分辨率被定義為輸入信號值的最小變化，這個最小數(shù)值變化會改變數(shù)字輸出值的一個數(shù)值。對于一個理想ADC來說，傳遞函數(shù)是一個步寬等于分辨率的階梯。然而，在具有較高分辨率的系統(tǒng)中(≥16位)，傳輸函數(shù)的響應(yīng)將相對于理想響應(yīng)有一個較大的偏離。這是因為ADC以及驅(qū)動器電路導(dǎo)致的噪聲會降低ADC的分辨率?！ 〈送?，如果DC電壓被施加到理想ADC的輸入上并且執(zhí)行多個轉(zhuǎn)換的話，數(shù)字輸出應(yīng)該始終為同樣的代碼(由圖1中的
- 關(guān)鍵字： ADC 分辨率
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