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时钟分配芯片AD9510在高速并行数据采集中有哪些应用

电子设计 2018-08-30 10:17 次阅读

  1 经典采样理论

  模拟世界与数字世界相互转换的理论基础是抽样定理。抽样定理告诉我们,如果是带限的连续信号,且样本取得足够密(采样率ωs≥2ωM),那么该信号就能唯一地由其样本值来表征,且能从这些样本值完全恢复出原信号。连续时间冲激串抽样如图1所示,其时域波形和相应的频谱如图2所示。

时钟分配芯片AD9510在高速并行数据采集中有哪些应用?
时钟分配芯片AD9510在高速并行数据采集中有哪些应用?

  根据采样定理,如果样本点取得不足(ωs<2ωM,即欠采样),信号的频谱将发生混叠,如图3所示。所以如果要完整地恢复信号,必须保证足够的采样点。

时钟分配芯片AD9510在高速并行数据采集中有哪些应用?

  2 多片ADC采样方式

  单片ADC采样是最常见的。调理过的信号通过单片ADC芯片转换成数字信号,供给后续电路进行数字处理。这种采样方式对于一般应用的场合是可以满足要求的,而且器件连接简单,成本低。而在高速采样的场合,只有提高单片ADC芯片的采样率才能满足要求。然而,通常高速ADC芯片都是很昂贵的;而且由于设计制造工艺,以及存储器读写速度的限制,不可能无限制地提高单片ADC的采样率。这就严重限制了单片ADC在高速采样系统中的应用。本文采用多片ADC并行采样的方式来提高系统的实时采样率。

  多片ADC芯片并行采样的方式可以弥补单片ADC芯片采样率低的不足。通过对ADC芯片时钟的精确控制,可使采样系统在单位时间内获得更多的样本信息。理论上,如果单片ADC芯片的采样速率是f,那么通过M片ADC芯片的并行采样,可以实现M·f的采样率。多片ADC并行采样的结构框图如图4所示。

时钟分配芯片AD9510在高速并行数据采集中有哪些应用?

  3 系统实现及时钟芯片配置

  如上所述,利用M片ADC芯片理论上可以把采样率提高到单片ADC的M倍。那么利用4片采样率为250 Msps的ADC芯片AD9481,可以把采样率提高到1 Msps水平。其中时钟芯片的配置是设计的重要环节。

  AD9510是有美国模拟半导体公司推出的一款精确时钟分配芯片。它具有2路1.6 GHz的差分时钟输入、8路时钟输出以及片上PLL核。其中,包括4路独立的1.2 GHz LVPECL时钟输出。另外4路独立的时钟输出可设置成LVDS或CMOS:设置成LVDS输出时,频率可以达到800 MHz;设置成CMOS输出时,频率可以达到250 MHz。同时,该款芯片还能通过SPI串行编程来控制输出时钟间的相位延迟,且抖动和相位噪声极低。

时钟分配芯片AD9510在高速并行数据采集中有哪些应用?

  AD9510时钟芯片的配置如图5所示。其中,1、2引脚为PLL时钟参考输入。16脚内部接30 kΩ的下拉电阻,可以通过编程实现复位、同步和下拉。如果该脚悬空,默认作复位用,所以通常接1 kΩ电阻接地。18~21脚为与MCU的串行通信口。通过串行方式,可以对芯片进行设置。其中,通过49H到57H中奇数寄存器的配置,可以实现对每个通道相位的控制。每个分频通道有4位的相位偏移控制和1位起始控制。在同步脉冲来临后,相位延时字决定分频输出等待多少个输入时钟周期。相位延时的起始位决定输出是从低电平开始,还是从高电平开始。这样,通过对不同输出通道参数的控制,可以很容易实现通道间相位的90°偏移。4通道各90°相位偏移如图6所示。

时钟分配芯片AD9510在高速并行数据采集中有哪些应用?

  将每个通道的输出设置为4分频和50%占空比。把通道1设置为低电平起始,0输入时钟延时;把输出通道2设置为低电平起始,1个输入时钟延时;把输出通道3设置为低电平起始,2个输入时钟延时;把输出通道4设置为低电平起始,3个输入时钟延时。这样就实现了图6中相位相差90°的4通道输出。通过时钟芯片配置产生相差90°的采样时钟提供给4片采样芯片AD9481,可以使总的采样率达到1 Gsps的水平。


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BAS16H 100 V开关二极管

BAS116L 75 V开关二极管

信息开关二极管专为高速开关应用而设计。该器件采用SOT-23表面贴装封装,非常适合自动插入。 低漏电流应用 中速开关时间 8 mm卷带和卷盘 - 使用BAS116LT1订购7英寸/ 3,000单位卷轴 Pb - 免费套餐。 汽车和其他应用的S前缀,需要独特的站点和控制变更要求; AECQ101合格且PPAP能力 电路图、引脚图和封装图
发表于 04-18 19:13 18次 阅读
BAS116L 75 V开关二极管

BAR43 肖特基二极管

信息 BAR43 此产品是一般用途,适用于许多不同的应用。
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BAR43 肖特基二极管

BAR43C 肖特基二极管

信息 BAR43C 此产品是一般用途,适用于许多不同的应用。
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BAR43C 肖特基二极管

BAR43S 肖特基二极管

信息 BAR43S 此产品是一般用途,适用于许多不同的应用。
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BAR43S 肖特基二极管

BAL99L 70 V开关二极管

信息开关二极管专为高速开关应用而设计。该器件采用SOT-23表面贴装封装,非常适合自动插入。 无铅封装可用 电路图、引脚图和封装图
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BAL99L 70 V开关二极管

A5191HRT 工业HART协议调制解调器

信息 A5191HRT是一款单芯片CMOS调制解调器,适用于高速公路可寻址远程传感器(HART)现场仪表和主机。调制解调器和一些外部无源组件提供满足HART物理层要求所需的所有功能,包括调制,解调,接收滤波,载波检测和发送信号整形。 A5191HRT与SYM20C15引脚兼容。有关引脚与SYM20C15兼容性的详细信息,请参见引脚说明和功能描述部分。 A5191HRT使用每秒1200位的相位连续频移键控(FSK)。为了节省功率,接收电路在发送操作期间被禁用,反之亦然。这提供了HART通信中使用的半双工操作。 低功耗 Bell 202移位频率为1200 Hz和2200 Hz 单芯片,半 - 双工1200比特FSK调制解调器 发送信号波形整形 接收带通滤波器 满足HART物理层要求 CMOS兼容 电路图、引脚图和封装图...
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A5191HRT 工业HART协议调制解调器

CAT25128 128-kb SPI串行CMOS EEPROM存储器

信息 CAT25128是一个128 kb串行CMOS EEPROM器件,内部组织为16kx8位。它具有64字节页写缓冲区,并支持串行外设接口(SPI)协议。该器件通过片选()输入启用。此外,所需的总线信号是时钟输入(SCK),数据输入(SI)和数据输出(SO)线。 输入可用于暂停与CAT25128设备的任何串行通信。该器件具有软件和硬件写保护功能,包括部分和全部阵列保护。片上ECC(纠错码)使该器件适用于高可靠性应用。适用于新产品(Rev. E) ) 20 MHz SPI兼容 1.8 V至5.5 V操作 硬件和软件保护 低功耗CMOS技术 SPI模式(0,0和1,1) 工业和扩展温度范围 自定时写周期 64字节页写缓冲区 块写保护 - 保护1 / 4,1 / 2或全部EEPROM阵列 1,000,000编程/擦除周期 100年数据保留< / li> 8引脚PDIP,SOIC,TSSOP和8焊盘TDFN,UDFN封装 此器件无铅,无卤素/ BFR,符合RoHS标准 具有永久写保护的附加标识页...
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CAT25128 128-kb SPI串行CMOS EEPROM存储器

CAT25256 256-kb SPI串行CMOS EEPROM存储器

信息 CAT25256是一个256 kb串行CMOS EEPROM器件,内部组织为32kx8位。它具有64字节页写缓冲区,并支持串行外设接口(SPI)协议。该器件通过片选()输入启用。此外,所需的总线信号是时钟输入(SCK),数据输入(SI)和数据输出(SO)线。输入可用于暂停与CAT25256设备的任何串行通信。该器件具有软件和硬件写保护功能,包括部分和全部阵列保护。片上ECC(纠错码)使该器件适用于高可靠性应用。适用于新产品(Rev. E) ) 20 MHz(5 V)SPI兼容 1.8 V至5.5 V电源电压范围 SPI模式(0,0)和(1,1) ) 64字节页面写缓冲区 具有永久写保护的附加标识页(新产品) 自定时写周期 硬件和软件保护 100年数据保留 1,000,000编程/擦除周期 低功耗CMOS技术 块写保护< / li> - 保护1 / 4,1 / 2或整个EEPROM阵列 工业和扩展温度范围 8引脚PDIP,SOIC,TSSOP和8焊盘UDFN和TDFN封装 此器件无铅,无卤素/ BFR,符合RoHS标准...
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CAT25256 256-kb SPI串行CMOS EEPROM存储器

CAT25040 4-kb SPI串行CMOS EEPROM存储器

信息 CAT25040是一个4-kb SPI串行CMOS EEPROM器件,内部组织为512x8位。安森美半导体先进的CMOS技术大大降低了器件的功耗要求。它具有16字节页写缓冲区,并支持串行外设接口(SPI)协议。该器件通过片选()启用。此外,所需的总线信号是时钟输入(SCK),数据输入(SI)和数据输出(SO)线。 输入可用于暂停与CAT25040设备的任何串行通信。该器件具有软件和硬件写保护功能,包括部分和全部阵列保护。 20 MHz(5 V)SPI兼容 1.8 V至5.5 V电源电压范围 SPI模式(0,0和1,1) 16字节页面写入缓冲区 自定时写入周期 硬件和软件保护 块写保护 - 保护1 / 4,1 / 2或整个EEPROM阵列 低功耗CMOS技术 1,000,000编程/擦除周期 100年数据保留 工业和扩展温度范围 PDIP,SOIC,TSSOP 8引脚和TDFN,UDFN 8焊盘封装 这些器件无铅,无卤素/ BFR,符合RoHS标准...
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CAT25040 4-kb SPI串行CMOS EEPROM存储器

CAT25160 16-kb SPI串行CMOS EEPROM存储器

信息 CAT25080 / 25160是8-kb / 16-kb串行CMOS EEPROM器件,内部组织为1024x8 / 2048x8位。它们具有32字节页写缓冲区,并支持串行外设接口(SPI)协议。该器件通过片选()输入启用。此外,所需的总线信号是时钟输入(SCK),数据输入(SI)和数据输出(SO)线。 输入可用于暂停与CAT25080 / 25160设备的任何串行通信。这些器件具有软件和硬件写保护功能,包括部分和全部阵列保护。 10 MHz SPI兼容 1.8 V至5.5 V电源电压范围 SPI模式(0,0和1,1) 32字节页写缓冲区 自定时写周期 硬件和软件保护 块写保护 - 保护1 / 4,1 / 2或全部EEPROM阵列 低功耗CMOS技术 1,000,000个编程/擦除周期 100年数据保留 工业和扩展温度范围 符合RoHS标准的8引脚PDIP,SOIC,TSSOP和8焊盘TDFN,UDFN封装...
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CAT25160 16-kb SPI串行CMOS EEPROM存储器

MC10EP32 3.3 V / 5.0 V ECL÷·2分频器

信息 MC10 / 100EP32是一个集成的2分频器,具有差分CLK输入。 V 引脚是内部产生的电源,仅适用于该器件。对于单端输入条件,未使用的差分输入连接到V 作为开关参考电压。 V 也可以重新连接AC耦合输入。使用时,通过0.01μF电容去耦V 和V ,并限制电流源或吸收至0.5mA。不使用时,V 应保持开路。复位引脚是异步的,并在上升沿置位。上电时,内部触发器将达到随机状态;复位允许在系统中同步多个EP32。 100系列包含温度补偿。 350ps典型传播延迟 最大频率> 4 GHz典型 PECL模式工作范围:V = 3.0 V至5.5 V V = 0 V NECL模式工作范围:V = 0 V ,其中V = -3.0 V至-5.5 V 打开输入默认状态< / li> 输入安全钳位 Q输出打开或V 无铅封装可用时默认为低电平 < / DIV>...
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MC10EP32 3.3 V / 5.0 V ECL÷·2分频器