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基于Vcm-based SAR ADC的数字后台校正方案

电子设计 2021-02-08 10:48 次阅读

王艾意(电子科技大学电子科学与工程学院,成都  610054)

摘 要:本文介绍了一种数字后台校正方法,针对在小工艺尺寸下,电容匹配精度不高,从而影响ADC性能的问题,提出了一种适用于逐次逼近型模数转换器(SAR ADC)的数字后台校正方法。在MATLAB仿真环境中,给出了该方法的仿真结果。结果表明16位的SAR ADC在单位电容为3%的失配情况下,有效位数(ENOB)由12.1位提升至14.8位,无杂散动态范围(SFDR)由81 dB提升至100 dB。

0 引言

模数转换器(ADC)是连接模拟世界与数字世界的桥梁,在纳米工艺节点下,SAR ADC具有功耗低、结构简单、易集成等特点成为研究热点。但由于工艺误差,电容的匹配精度难以高于0.1%,成为影响ADC线性度的主要因素。

为了消除电容间的失配,除了较好的电容阵列版图之外,还需要对电容进行校正。校正方式包括数字校正与模拟校正。数字校正是指电容失配的消除在数字域完成,每一个电容的权重都对应一个数字码字。校正的目的是让数字权重逼近电容制造完成后在总电容阵列中所占的比重(即真实权重),从而消除电容失配。数字后台校正是指没有特定的校正模式,校正的过程完全在后台自动进行。

由于电容校正的应用十分广泛,在不同应用场景下对于校正方式与要求也不同,国内外很多人对此进行了研究。文献[1]采用了模拟域校正方法来消除非线性,但是额外的模拟模块会增加电路的噪声并增加硬件复杂性,且模拟电路不会随着工艺的进步带来性能的显著提高。文献[2]提出了一种数字校正方法,但是在前台进行的,校正工作时需将正常采样过程停止,且校正系数不能随外部环境变化更新可能导致不准确。文献[3]提出了一种数字后台校正技术通过将伪随机噪声注入到输入中,但是减小了输入信号范围。

针对上述问题,本文提出了一种Vcm-based SAR ADC的数字后台校正方法,通过对输出码字在数字域的处理来补偿模拟域的非理想特性。校正过程在后台进行,不影响ADC的正常采样和量化。文章第2节主要描述该方法的工作原理及流程;第3节给出仿真结果;第4节给出最终结论。

1 数字后台校正方法原理

LMS(Least Mean Square,最小均方)算法来源于自适应滤波器的设计,但也可以应用在ADC的数字校正中。一种方案是提供一个输出所要趋近的理想信号d(n),一般是由精确的参考ADC提供,如单斜式ADC或Σ-ΔADC,其精度较高但采样率较低。因此参考ADC的采样频率为主ADC的L分之一,即主ADC在L次采样后才能进行一次迭代计算。

这种基于参考ADC的LMS校正算法增加了电路的面积、功耗、以及复杂度,一种改进的方案是采用分裂式ADC的LMS算法。即把原来的ADC分为两个结构相同的ADC,电容值减半,两个子ADC同时对输入信号进行采样和量化,输出的平均值作为系统最终的输出。虽然电容值减半噪声会随之加倍,但平均操作也会使噪声减半,因此噪声和功耗相比原ADC不会增加。

当一个N位的ADC在量化结束后,输入信号模拟值可表示为:

o4YBAGAU9MiAegdAAAAP8eBjvf4734.png

式中, D i 代表每一位量化后的码字, ω i 为该位对应的权重值,V REF 为电容阵列的参考电压。当电容没有失配时, ω i 组成一组二进制权重序列,如果不考虑其他非理想因素, D i 就是输入信号 V in 正确的量化后的码字。但由于电容在制造过程中存在随机失配,权重 ω i不再是二进制权重序列,非理想的权重序列会导致量化码字出错,从而无法还原出真实的模拟输入信号。

采用分裂式ADC的框架图示意图如图2.1所示。

pIYBAGAU9NKAQicfAAFevZ57G3Q898.png

图中分裂式SAR ADC包括两个ADC子模块,每个ADC模块中DAC电容阵列采用非二进制编码电容阵列,两个ADC分别对同一输入信号进行采样和量化,它们的失配情况互不相同。

假设分别的实际权重为 ω iA 和 ω iB ,则输入信号可分别表示为:

因为两个ADC是对同一个模拟输入信号进行采样和量化,在不断迭代权重更新后,量化码字D iA 和D iB 会趋于相等,所以量化后的输入模拟差值可表示为;

pIYBAGAU9PKAHhMDAAAXT5QNH_A528.png

如果差值为零,则权重 ω iA 和 ω iB 就是真实的权重,所得到的量化后的模拟值也是正确的,权重的迭代可以表示为:

o4YBAGAU9PuATndNAAAaPvI4q8o916.png

其中 μ 为LMS的迭代系数,控制着迭代的速度与精度,一般取2的指数次方。较大的值能使权重更快逼近实际权重,但是容易受到系统噪声的干扰,可能出现迭代错误。较小的值可以得到更精确的权重值,但是需要更多迭代次数,因此需要在速度与精度之间折中考虑。

综上所述,本文提出的电容阵列如图2.2所示。为了简化这里只画出单端示意图,另一端与此相同。

pIYBAGAU9QiAXBsyAAHIgDsl204780.png

图中电容阵列包括16位主DAC电容阵列与8位辅助校正DAC电容阵列,采样方式为电容下级板采样,电容上级板均接在比较器的P输入端。主DAC电容阵列按高位到低位的顺序C 1 ~C 16 的电容值分别为5223C、5223C、5223C、2735C、1432C、750C、393C、206C、108C、57C、30C、16C、8C、4C、2C、1C,其中C为单位电容。辅助DAC同样按照高位到低位的顺序C C1 ~C C8 的电容值分别为8192C、4096C、360C、188C、98C、51C、27C、14C。

基于分裂式ADC的校正算法中两个ADC的工作模式不能完全相同,否则当电容失配方向一致时,码字误差始终为零,无法被校正。为了改变ADC的工作模式,这里通过辅助校正DAC向主DAC注入了一个随机偏移量,从而改变ADC的量化轨迹,提升ADC的线性度和动态范围。同时电容阵列为非二进制编码,引入了冗余量,可以弱化系统在量化过程中引入的动态误差,保证了DAC失配误差校正的可行性。

输入信号同时经过两个子ADC模块采样,采样结束后DAC电容上级板电压可表示为:

pIYBAGAU9RWAGYOsAAA8BvrrQDU155.png

由于SAR ADC的第一次比较结果只与采样值有关,电容还没有开始切换,这样会导致两个ADC最高位的电容会朝着一个方向切换,因此就无法被校正。这里需要对最高位电容的切换进行单独处理,具体流程如下所述。

采样结束后首先随机切换辅助校正DAC电容阵列最高位电容C C1 ,由于ADC为双端电容阵列,比较器的两个输入端分别连接了DAC电容阵列,因此P端往上切,N端往下切,即P端连接的DAC电容阵列的最高位电容下极板从共模电压切换到更高的电源电压,N端连接的DAC电容阵列的最高位电容下极板从共模电压切换到更低的地电压。因此切换后N端上级板电压小于P端上级板电压,DAC电容阵列的上级板电压变化如图2.3所示。

o4YBAGAU9R-ANeVuAAGGhxXPnVM068.png

由于P端电压大于N端,因此第二次比较器比较结束后,P端主DAC电容阵列的最高位电容C 1 下极板会从V cm 接到低电位地,N端电容C 1 下极板会从V cm 接到高电位V REF ,同时PN两端的辅助电容阵列次高位电容CC2 继续朝相反方向随机切换。

假设第二次电容切换后P端电压仍大于N端电压,在第三次比较结束后,P端主DAC电容阵列的次高位电容C 2 下极板会从 V cm 接到低电位地。N端电容C2 下极板会从 V cm 接到高电位V REF ,同时PN两端的辅助电容阵列次电容C C3 继续朝相反方向随机切换。即主DAC电容阵列的切换一定是朝着V cm 的方向进行,而辅助DAC电容阵列的切换一直都是随机并且PN两端朝着相反的方向切换。

以此类推,直到8次比较以后,辅助DAC电容阵列下极板均连接 V cm ,主DAC电容阵列剩下还未切换的电容按着 V cm -based切换方式进行切换,最终得到两个ADC分别量化产生的不同的16位码字 D iA 和 D iB 。将两个输出码字 D iA 与 D iB 的差值作为误差信号连接到LMS ω iB 模块与LMS模块并按照公式2-9与公式2-10进行一次迭代处理。初始权重为设计电容值对应的二进制序列,迭代系数值取2 -16 。通过每次量化结束后的不断迭代,直到最终输出码字D out 的线性度达到要求,即可认为接近实际电容值,消除了电容间的失配。

2 仿真结果

基于第2节的原理介绍,在MATLAB仿真环境中进行了行为级验证,证明了本方法可以有效地消除ADC中电容之间的失配,图3.1与图3.2为一个16位的SAR ADC经过数字后台校正后的结果,单位电容给3%的失配大小,在无校正的情况下有效位数(ENOB)为12.1位,在校正之后提升至14.8位。在无校正的情况下无杂散动态范围(SFDR)为81dB,在校正之后提升至100dB。

3 结论

随着制造工艺的特征尺寸进入纳米量级,数字电路的集成度越来越高,同时电源电压也逐渐降低。但模拟电路并未像数字电路一样受益于工艺的进步,相反随着MOS管尺寸和电源电压减小,精确匹配、高增益和大摆幅等指标更难实现,因此,采用数字信号处理的方式来解决模拟电路中的非理想因素是一种趋势。本文提出了一种电容失配的数字后台校正方法,能实时跟随环境参数的变化,适用于SAR ADC,能有效消除电容之间的失配,明显地提高ADC性能。

参考文献:

[1] SONG B S,TOMPSETL M F,LAKSHMIKUMAR K R.12-bit 1-Msample/s capacitor error-averaging pipelined A/D converter[J]。“IEEE Journal of Solid-State Circuits,1988,23(6):1324-1333.

[2] YOSHIOKA M,ISHIKAWA K,TAKAVAMA T,et.al.10b 50MS/s 820µW SAR ADC with on-chip digital calibration[C]。”2010IEEE International Solid-State Circuits Conference-(ISSCC),San Francisco,CA,2010:384-385.

[3] LIU W,HUANG P,CHIU Y.A12b 22.5/45MS/s 3.0mW0.059mm2 CMOS SAR ADC achieving over 90dB SFDR[C]。“2010IEEE International Solid-State Circuits Conference-(ISSCC),San Francisco,CA,2010:380-381.

(注:本文来源于科技期刊《电子产品世界》2020年第05期第47页,欢迎您写论文时引用,并注明出处。)
编辑:hfy

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使用单片机实现AD和DA的仿真文件免费下载

基于双功能电能计量IC实现三相电表的应用设计

数字计算模块(例如有功功率、视在功率和RMS电流与电压)的功能都是固定的,以固定频率运行,具有固定的....
的头像 电子设计 发表于 03-23 13:45 299次 阅读
基于双功能电能计量IC实现三相电表的应用设计

甲乙类S2I存储单元的原理、特点及应用实现

开关电流技术是一种模拟取样信号处理新技术,主要应用于开关电流滤波器和模数转换器设计。由于开关电流电路....
的头像 电子设计 发表于 03-23 09:38 233次 阅读
甲乙类S2I存储单元的原理、特点及应用实现

8位逐次逼近模数转换器TLC0838的性能特点及在紧急电话系统中的应用

紧急电话系统是高速公路交通通信设备配套设施之一,由路侧分机和监控中心控制设备构成。路侧分机需要对供电....
的头像 电子设计 发表于 03-23 09:19 286次 阅读
8位逐次逼近模数转换器TLC0838的性能特点及在紧急电话系统中的应用

NCP703 LDO稳压器 300 mA 低压差 超低Iq 超低噪声

是同类最佳的稳压器之一,凭借其BiCMOS工艺技术,可提供低噪声性能(PSRR为68 dB,噪声电平通常
发表于 07-30 09:02 133次 阅读
NCP703 LDO稳压器 300 mA 低压差 超低Iq 超低噪声

NCP702 LDO稳压器 200 mA 超低压降 超低Iq 高PSRR 超低噪声

敏感应用,如锁相环,振荡器,频率合成器,低噪声放大器和其他精密仪器,需要非常干净的电源。 NCP702是一款200 mA LDO,为工程师提供非常稳定,精确的电压,具有超低噪声和极高的电源抑制比(PSRR),适用于RF应用。该器件不需要额外的噪声旁路电容即可实现超低噪声性能。为了优化电池供电的便携式应用的性能,NCP702采用自适应接地电流功能,在轻负载条件下实现超低接地电流消耗。 特性 优势 工作输入电压范围:2.0V至5.5V 非常适合电池供电的应用 超低输出噪声:典型值。 11μVrms,100Hz至100kHz 非常适合噪声敏感应用 典型的超低空载接地电流。 10μA 在轻载条件下提高效率 自适应接地电流特性 改善动态性能 高纹波抑制比:典型值。 70dB @ 1kHz 有效过滤供电线路噪音 使用小的1μF陶瓷输出电容稳定 小解决方案尺寸 可用固定输出电压选项:0.8V至3.5V 子带隙输出电压可用 输出电压调整步骤:2.5mV 可根据客户的具体需求精确调整输出电压 启用/关闭引脚功能 允许使用逻辑I / O信号打开/关闭稳压器 超低关机模式电流:...
发表于 07-30 09:02 206次 阅读
NCP702 LDO稳压器 200 mA 超低压降 超低Iq 高PSRR 超低噪声

AR1630 CMOS图像传感器 数字 16 MP 1 / 3.2英寸

美半导体AR1630是一款叠加1 / 3.1英寸BSI(背面照明)PDAF支持CMOS有源像素数字图像传感器,像素阵列为4632(H)×3492(V)(4648(H)× 3508(V)包括边界像素)。 AR1630的独特功能是高性能SuperPD™相位检测自动聚焦(PDAF)像素技术,可实现快速自动对焦相机系统。它使用片上PDAF像素缺陷校正来输出完全校正的图像和片上计算,这些计算提供AF相关数据(或原始PDAF数据)。它集成了复杂的片上相机功能,如镜像,列和行跳过模式以及快照模式。它可通过简单的双线串行接口进行编程,功耗极低.AR1630数字图像传感器采用安森美半导体突破性的低噪声CMOS成像技术,可实现近CCD图像质量(基于信噪比和低光灵敏度)同时保持CMOS固有的尺寸,成本和集成优势.AR1630传感器可以高达每秒30帧(fps)的速度生成全分辨率图像。片上模数转换器(ADC)为每个像素生成12位或10位值。 特性 优势 16MP分辨率 具有数码变焦功能的高细节捕获 30fps的4K视频捕获 超高清视频录制 领先的SuperPD™PDAF自动对焦性能 快速聚焦和连续视频功能 高级堆叠技术 针对像素和电路供...
发表于 07-29 17:02 237次 阅读
AR1630 CMOS图像传感器 数字 16 MP 1 / 3.2英寸

TLC1551 10 位,164kSPS ADC 并行输出,直接 I/F 至 DSP/微处理器,10 通道

信息描述The TLC1550x and TLC1551 are data acquisition analog-to-digital converters (ADCs) using a 10-bit, switched-capacitor, successive-approximation network. A high-speed, 3-state parallel port directly interfaces to a digital signal processor (DSP) or microprocessor (µP) system data bus. D0 through D9 are the digital output terminals with D0 being the least significant bit (LSB). Separate power terminals for the analog and digital portions minimize noise pickup in the supply leads. Additionally, the digital power is divided into two parts to separate the lower current logic from the higher current bus drivers. An external clock can be applied to CLKIN to override the internal system clock if desired. The TLC1550I and TLC1551I are characterized for operation from –40°C to 85°C. The TLC1550M is characterized over the full military range of –55°C to 125°C.特性Power Dissipation...40 mW Max Advanced LinEPIC™ Single-Po...
发表于 04-18 20:07 130次 阅读
TLC1551 10 位,164kSPS ADC 并行输出,直接 I/F 至 DSP/微处理器,10 通道

TLC0838 8 位,20kSPS ADC 串行输出,微处理器外设/独立运算,远程 运算具有 数据链路,Mux 选项

信息描述These devices are 8-bit successive- approximation analog-to-digital converters, each with an input-configurable multichannel multiplexer and serial input/output. The serial input/ output is configured to interface with standard shift registers or microprocessors. Detailed information on interfacing with most popular microprocessors is readily available from the factory. The TLC0834 (4-channel) and TLC0838 (8-channel) multiplexer is software-configured for single-ended or differential inputs as well as pseudodifferential input assignments. The differential analog voltage input allows for common-mode rejection or offset of the analog zero input voltage value. In addition, the voltage reference input can be adjusted to allow encoding of any smaller analog voltage span to the full 8 bits of resolution. The TLC0834C and TLC0838C are characterized for operation from 0°C to 70°C. The TLC0834I and TLC0838I are characterized for operation from -40°...
发表于 04-18 20:07 168次 阅读
TLC0838 8 位,20kSPS ADC 串行输出,微处理器外设/独立运算,远程 运算具有 数据链路,Mux 选项

TLC0832 8 位,22kSPS ADC 串行输出,微处理器外设/独立运算,Mux 选项,具有 SE 或差动,2 通道

信息描述 These devices are 8-bit successive-approximation analog-to-digital converters. The TLC0831 has single input channels; the TLC0832 has multiplexed twin input channels. The serial output is configured to interface with standard shift registers or microprocessors. The TLC0832 multiplexer is software configured for single-ended or differential inputs. The differential analog voltage input allows for common-mode rejection or offset of the analog zero input voltage value. In addition, the voltage reference input can be adjusted to allow encoding any smaller analog voltage span to the full 8 bits of resolution. The operation of the TLC0831 and TLC0832 devices is very similar to the more complex TLC0834 and TLC0838 devices. Ratiometric conversion can be attained by setting the REF input equal to the maximum analog input signal value, which gives the highest possible conversion resolution. Typically, REF is set equal to VCC (done internally on...
发表于 04-18 20:07 216次 阅读
TLC0832 8 位,22kSPS ADC 串行输出,微处理器外设/独立运算,Mux 选项,具有 SE 或差动,2 通道

TLC0831 8 位,31kSPS ADC 串行输出,微处理器外设/独立运算,单通道

信息描述 These devices are 8-bit successive-approximation analog-to-digital converters. The TLC0831 has single input channels; the TLC0832 has multiplexed twin input channels. The serial output is configured to interface with standard shift registers or microprocessors. The TLC0832 multiplexer is software configured for single-ended or differential inputs. The differential analog voltage input allows for common-mode rejection or offset of the analog zero input voltage value. In addition, the voltage reference input can be adjusted to allow encoding any smaller analog voltage span to the full 8 bits of resolution. The operation of the TLC0831 and TLC0832 devices is very similar to the more complex TLC0834 and TLC0838 devices. Ratiometric conversion can be attained by setting the REF input equal to the maximum analog input signal value, which gives the highest possible conversion resolution. Typically, REF is set equal to VCC (done internally on...
发表于 04-18 20:06 338次 阅读
TLC0831 8 位,31kSPS ADC 串行输出,微处理器外设/独立运算,单通道

TLC0820A 8 位,392kSPS ADC 并行输出,微处理器外设,片上跟踪与保持,单通道

信息描述 The TLC0820AC and the TLC0820AI are Advanced LinCMOSTM 8-bit analog-to-digital converters each consisting of two 4-bit flash converters, a 4-bit digital-to-analog converter, a summing (error) amplifier, control logic, and a result latch circuit. The modified flash technique allows low-power integrated circuitry to complete an 8-bit conversion in 1.18 us over temperature. The on-chip track-and-hold circuit has a 100-ns sample window and allows these devices to convert continuous analog signals having slew rates of up to 100 mV/us without external sampling components. TTL-compatible 3-state output drivers and two modes of operation allow interfacing to a variety of microprocessors. Detailed information on interfacing to most popular microprocessors is readily available from the factory.特性 Advanced LinCMOSTM Silicon-Gate Technology 8-Bit Resolution Differential Reference Inputs Parallel Microprocessor Interface Conversion and A...
发表于 04-18 20:06 113次 阅读
TLC0820A 8 位,392kSPS ADC 并行输出,微处理器外设,片上跟踪与保持,单通道

THS12082 12 位、8MSPS ADC,具有双通道、DSP/uP 接口、16X FIFO、通道自动扫描、低功耗

信息描述The THS12082 is a CMOS, low-power, 12-bit, 8 MSPS analog-to-digital converter (ADC). The speed, resolution, bandwidth, and single-supply operation are suited for applications in radar, imaging, high-speed acquisition, and communications. A multistage pipelined architecture with output error correction logic provides for no missing codes over the full operating temperature range. Internal control registers allow for programming the ADC into the desired mode. The THS12082 consists of two analog inputs, which are sampled simultaneously. These inputs can be selected individually and configured to single-ended or differential inputs. An integrated 16 word deep FIFO allows the storage of data in order to take the load off of the processor connected to the ADC. Internal reference voltages for the ADC (1.5 V and 3.5 V) are provided.An external reference can also be chosen to suit the dc accuracy and temperature drift requirements of the appl...
发表于 04-18 20:06 206次 阅读
THS12082 12 位、8MSPS ADC,具有双通道、DSP/uP 接口、16X FIFO、通道自动扫描、低功耗

THS1209 12 位、8 MSPS ADC 双通道、DSP/uP 接口、通道自动扫描、低功耗

信息描述The THS1209 is a CMOS, low-power, 12-bit, 8 MSPS analog-to-digital converter (ADC). The speed, resolution, bandwidth, and single-supply operation are suited for applications in radar, imaging, high-speed acquisition, and communications. A multistage pipelined architecture with output error correction logic provides for no missing codes over the full operating temperature range. Internal control registers allow for programming the ADC into the desired mode. The THS1209 consists of two analog inputs, which are sampled simultaneously. These inputs can be selected individually and configured to single-ended or differential inputs. Internal reference voltages for the ADC (1.5 V and 3.5 V) are provided. An external reference can also be chosen to suit the dc accuracy and temperature drift requirements of the application. The THS1209C is characterized for operation from 0°C to 70°C, and the THS1209I is characterized for operation from ...
发表于 04-18 20:06 207次 阅读
THS1209 12 位、8 MSPS ADC 双通道、DSP/uP 接口、通道自动扫描、低功耗

THS1207 12 位,6MSPS 同步采样四通道 ADC;包括并行 DSP/uP I/F 通道自动扫描

信息描述The THS1207 is a CMOS, low-power, 12-bit, 6 MSPS analog-to-digital converter (ADC). The speed, resolution, bandwidth, and single-supply operation are suited for applications in radar, imaging, high-speed acquisition, and communications. A multistage pipelined architecture with output error correction logic provides for no missing codes over the full operating temperature range. Internal control registers are used to program the ADC into the desired mode. The THS1207 consists of four analog inputs, which are sampled simultaneously. These inputs can be selected individually and configured to single-ended or differential-inputs. Internal reference voltages for the ADC (1.5 V and 3.5 V) are provided. An external reference can also be chosen to suit the dc accuracy and temperature drift requirements of the application. The THS1207C is characterized for operation from 0°C to 70°C, the THS1207Iis characterized for operation from –40°...
发表于 04-18 20:05 281次 阅读
THS1207 12 位,6MSPS 同步采样四通道 ADC;包括并行 DSP/uP I/F 通道自动扫描

AD4020 20位、1.8 MSPS、精密SAR、差分ADC

信息优势和特点 吞吐速率:2 MSPS(最大值) 积分非线性(INL):±3 ppm(最大值) 保证20位无失码 低功耗 9.5 mW(2 MSPS,仅VDD) 80 μW (10 kSPS),16 mW(2 MSPS)(总计) 信噪比(SNR):100.5 dB(典型值,1 kHz),99 dB(典型值,100 kHz) 总谐波失真(THD):-123 dB(典型值,1 kHz),-100 dB(典型值,100 kHz) 易用特性可降低系统功耗和复杂性 输入过压箝位电路 减少了非线性输入电荷反冲 高阻态模式 长采集阶段 输入范围压缩 快速转换时间支持很低的SPI时钟速率 SPI可编程模式、读/写能力、状态字 差分模拟输入范围:±VREF 0 V至VREF(VREF在2.4 V至5.1 V之间) 单电源工作:1.8 V,逻辑接口电压:1.71 V至5.5 V SAR架构:无延迟/流水线延迟 保证工作:-40°C至125°C 串行接口SPI/QSPI/MICROWIRE/DSP兼容 以菊花链形式连接多个ADC,并能提供繁忙指示 10引脚封装:3 mm × 3 mm LFCSP、3 mm × 4.90 mm MSOP封装产品详情AD4020是一款低噪声、低功耗、高速、20位、1.8 MSPS精密逐次逼近型寄存器(SAR)模数转换器(ADC)。它集成了易用特性,可...
发表于 04-18 19:30 426次 阅读
AD4020 20位、1.8 MSPS、精密SAR、差分ADC

AD4007 18 位、1 MSPS 精密、差分 SAR ADC

信息优势和特点 吞吐速率:1 MSPS 积分非线性:最大 ±1.0 LSB (±3.8 ppm) 保证 18 位无失码 低功耗 1 MSPS 时为 4.9 mW(仅限 VDD) 10 kSPS 时为 80 µW,1 MSPS 时为 8 mW(合计) 信噪比:1 kHz 时为 100.5 dB(典型值),VREF = 5 V;100 kHz 时为 99 dB(典型值)  总谐波失真:1 kHz 时为 −123 dB(典型值),VREF = 5 V;100 kHz 时为 −100 dB(典型值)  易用特性降低了系统功率和复杂性 输入过压箝位电路 减少了非线性输入电荷反冲 高阻模式 长时间采集相位 输入范围压缩 快速转换时间允许较低的 SPI 时钟频率 SPI 可编程模式、读写能力、状态字 差分模拟输入范围:±VREF 0 V 至 VREF,VREF 的范围为 2.4 V 至 5.1 V 1.8 V 单电源供电,具有 1.71 V 至 5.5 V 逻辑接口  SAR 架构:无延时/流水线延迟,首次转换有效  首次准确转换 保证工作温度:−40°C 至 +125°C 兼容 SPI/QSPI/MICROWIRE/DSP 的串行接口 可以通过菊花链连接多个 ADC 且具有繁忙指示器 10 引脚封装:3 mm × 3 mm LFCSP、3 mm × 4.90 mm LFCSP 产品详情AD4007 是一款...
发表于 04-18 19:30 407次 阅读
AD4007 18 位、1 MSPS 精密、差分 SAR ADC

AD4004 16 位、1 MSPS、精密、伪差分 SAR ADC

信息优势和特点 吞吐速率:1 MSPS 积分非线性:最大 ±1.0 LSB 保证 16 位无失码 低功耗 1 MSPS 时为 4.9 mW(仅限 VDD) 10 kSPS 时为 70 µW,1 MSPS 时为 7 mW(合计) 信噪比:1 kHz 时为 93 dB(典型值),100 kHz 时为 90 dB(典型值) 总谐波失真:1 kHz 时为 −115 dB(典型值),100 kHz 时为 −95 dB(典型值) 易用特性降低了系统功率和复杂性 输入过压箝位电路 减少了非线性输入电荷反冲 高阻模式 长时间采集相位 输入范围压缩 快速转换时间允许较低的 SPI 时钟频率 SPI 可编程模式、读写能力、状态字 伪差分(单端)模拟输入范围 0 V 至 VREF,VREF 介于 2.4 V 至 5.1 V 之间  1.8 V 单电源供电,具有 1.71 V 至 5.5 V 逻辑接口  SAR 架构:无延时/流水线延迟,首次转换有效 保证工作温度:−40°C 至 125°C 兼容串行接口 SPI/QSPI/MICROWIRE/DSP 可以通过菊花链连接多个 ADC 且具有繁忙指示器 10 引脚封装:3 mm × 3 mm LFCSP、3 mm × 4.90 mm LFCSP产品详情AD4004 是一款低噪声、低功耗、高速、16 位、1 MSPS 精密逐次逼近寄存器 (SAR) 模数转换...
发表于 04-18 19:30 343次 阅读
AD4004 16 位、1 MSPS、精密、伪差分 SAR ADC

AD4011 18 位、500 kSPS 精密、差分 SAR ADC

信息优势和特点 吞吐速率:500 kSPS 积分非线性:最大±1.0 LSB (±3.8 ppm) 保证 18 位无失码 低功耗 500 kSPS 时为 2.4 mW(仅限 VDD) 10 kSPS 时为 80 µW,500 kSPS 时为 4 mW(合计) 信噪比:1 kHz 时为 100.5 dB(典型值),VREF = 5 V;100 kHz 时为 99 dB(典型值)  总谐波失真:1 kHz 时为 −123 dB(典型值),VREF = 5 V;100 kHz 时为 −100 dB(典型值)  易用特性降低了系统功率和复杂性 输入过压箝位电路 减少了非线性输入电荷反冲 高阻模式 长时间采集相位 输入范围压缩 快速转换时间允许较低的 SPI 时钟频率 SPI 可编程模式、读写能力、状态字 差分模拟输入范围:±VREF 0 V 至 VREF,VREF 的范围为 2.4 V 至 5.1 V 1.8 V 单电源供电,具有 1.71 V 至 5.5 V 逻辑接口  SAR 架构:无延时/流水线延迟,首次转换有效  首次准确转换 保证工作温度:−40°C 至 +125°C 兼容 SPI/QSPI/MICROWIRE/DSP 的串行接口 可以通过菊花链连接多个 ADC 且具有繁忙指示器 10 引脚封装:3 mm × 3 mm LFCSP产品详情AD4011 是一款低噪声、低功耗、高速 16 位 50...
发表于 04-18 19:29 126次 阅读
AD4011 18 位、500 kSPS 精密、差分 SAR ADC

AD4000 16位、2 MSPS精密伪差分SAR ADC

信息优势和特点 吞吐速率:2 MSPS(最大值) INL:±1.0 LSB(最大值) 保证16位无失码 低功耗 9.75 mW(2 MSPS,仅VDD) 70 μW (10 kSPS),14 mW(2 MSPS)(总计) SNR:93 dB(典型值,1 kHz),90 dB(典型值,100 kHz) THD:-115 dB(典型值,1 kHz),-95 dB(典型值,100 kHz) 易用特性可降低系统功耗和复杂性 输入过压箝位电路 减少了非线性输入电荷反冲 高阻态模式 长采集阶段 输入范围压缩 快速转换时间支持很低的SPI时钟速率 SPI可编程模式、读/写能力、状态字 伪差分(单端)模拟输入范围:0 V至VREF(VREF在2.4 V至5.1 V之间) 单电源工作:1.8 V,逻辑接口电压:1.71 V至5.5 V SAR架构:无延迟/流水线延迟 保证工作:−40°C至125°C 串行接口SPI/QSPI/MICROWIRE/DSP兼容 以菊花链形式连接多个ADC,并能提供繁忙指示 10引脚封装:3 mm × 3 mm LFCSP和3 mm × 4.90 mm MSOP封装产品详情AD4000是一款低噪声、低功耗、高速、16位、2 MSPS精密逐次逼近型寄存器(SAR)模数转换器(ADC)。它集成了易用特性,可降低信号链的功耗和复杂性,支持较...
发表于 04-18 19:29 539次 阅读
AD4000 16位、2 MSPS精密伪差分SAR ADC

AD4003 18位、2 MSPS精密SAR差分ADC

信息优势和特点 吞吐速率:2 MSPS(最大值) INL:±1.0 LSB(±3.8 ppm,最大值) 保证18位无失码 低功耗 9.5 mW(2 MSPS,仅VDD) 80 μW (10 kSPS),16 mW(2 MSPS)(总计) SNR:100.5 dB(典型值,1 kHz),99 dB(典型值,100 kHz) THD:-123 dB(典型值,1 kHz),-100 dB(典型值,100 kHz) 易用特性可降低系统功耗和复杂性 输入过压箝位电路 减少了非线性输入电荷反冲 高阻态模式 长采集阶段 输入范围压缩 快速转换时间支持很低的SPI时钟速率 SPI可编程模式、读/写能力、状态字 差分模拟输入范围:±VREF 0 V至VREF(VREF在2.4 V至5.1 V之间) 单电源工作:1.8 V,逻辑接口电压:1.71 V至5.5 V SAR架构:无延迟/流水线延迟 保证工作:−40°C至125°C 串行接口SPI/QSPI/MICROWIRE/DSP兼容 以菊花链形式连接多个ADC,并能提供繁忙指示 10引脚封装:3 mm × 3 mm LFCSP和3 mm × 4.90 mm MSOP封装产品详情AD4003是一款低噪声、低功耗、高速、18位、2 MSPS精密逐次逼近型寄存器(SAR)模数转换器(ADC)。它集成了易用特性,可降低信号链的功耗...
发表于 04-18 19:29 636次 阅读
AD4003 18位、2 MSPS精密SAR差分ADC

AD1674 完整的12位、100 kSPS ADC

信息优势和特点 完整的单芯片12位、10 µs采样ADC 片上采样保持放大器 工业标准引脚排列 8位和16位微处理器接口 交流和直流规格经过全面测试 单极性和双极性输入 输入范围:±5 V、±10 V、0 V–10 V、0 V–20 V 商用、工业和军用温度范围级 提供符合MIL-STD-883和SMD标准的版本 产品详情AD1674是一款完整的多用途12位模数转换器,包括对用户透明的片上采样保持放大器(SHA)、10 V基准电压源、时钟和三态输出缓冲器,可与微处理器接口。AD1674与业界标准产品AD574A和AD674A引脚兼容,但包括采样功能,而且转换速率更快。片上SHA具有宽输入带宽,在转换器的完整奈奎斯特带宽范围内支持12位精度。AD1674的交流参数(如S/(N+D)、THD和IMD等)和直流参数(失调、满量程误差等)均完全合乎额定要求,因而成为信号处理和传统直流测量应用的理想之选。AD1674的设计采用ADI公司BiMOS II工艺实现,高性能双极性模拟电路与数字CMOS逻辑集成在同一芯片上。 该器件分为五种温度等级:AD1674J和K级的额定温度范围为0°C至+70°C,A和B级为-40°C至+85°C,AD1674T级为-55°C至+125°C。J和K级提...
发表于 04-18 19:18 752次 阅读
AD1674 完整的12位、100 kSPS ADC

AD1556 适用于24位Σ-Δ型ADC的数字滤波器/抽取器

信息优势和特点 FIR 数字滤波器/抽取器 串行或并行配置选择 输出字速率:250 SPS至16 kSPS 低功耗:6.2 mW(典型值) 待机模式:70 µW 提供参考设计和带软件的评估板产品详情AD1555是一款完整的Σ-Δ调制器,并集成有可编程增益放大器,主要用于低频、高动态范围的测量应用。该器件输出与模拟输入成比例的1密度位流。当配合数字滤波器/抽取器AD1556使用时,可实现带宽为1+ kHz的业界最高性能ADC。它采用连续时间模拟调制器输入架构,无需外部抗混叠滤波器。可编程增益前端可简化系统设计,扩展动态范围,并缩小系统板面积。低工作功率和待机模式使AD1555成为电池供电远程数据采集系统的理想之选。...
发表于 04-18 19:18 167次 阅读
AD1556 适用于24位Σ-Δ型ADC的数字滤波器/抽取器

AD1555 24位、121 dB典型SNR、Σ-Δ型ADC,集成PGA

信息优势和特点 四阶Σ-Δ调制器 宽动态范围- 116 dB (最小值)、120 dB(典型值,1 ms时)- 117 dB (典型值,0.5 ms时) 低输入噪声:80 nV rms(4 ms、增益为34,128) 低失真:–111 dB(最大值),–120 dB(典型值) 低交调失真:122 dB 采样速率:256 kSPS 极高抖动容差 无需外部抗混叠滤波器 可编程增益前端 输入范围:±2.25 V 稳定的输入 增益设置: 1, 2.5, 8.5, 34, 128 产品详情AD1555是一款完整的Σ-Δ调制器,并集成有可编程增益放大器,主要用于低频、高动态范围的测量应用。该器件输出与模拟输入成比例的1密度位流。当配合数字滤波器/抽取器AD1556使用时,可实现带宽为1+ kHz的业界最高性能ADC。它采用连续时间模拟调制器输入架构,无需外部抗混叠滤波器。可编程增益前端可简化系统设计,扩展动态范围,并缩小系统板面积。低工作功率和待机模式使AD1555成为电池供电远程数据采集系统的理想之选。...
发表于 04-18 19:18 121次 阅读
AD1555 24位、121 dB典型SNR、Σ-Δ型ADC,集成PGA