高速模数转换器信号链内部导致不精确性误差的原因分析

电子设计 2018-10-11 08:18 次阅读

在第一部分中,我们讨论了一般静态模数转换器的不精确性误差和涉及带宽的ADC不精确性误差。希望这些内容有助于加深读者对ADC误差以及这些误差如何影响信号链的理解。基于此,要记住的是,并非所有组件都是一样的——有源和无源器件均是如此,因此,无论系统最终选择了什么器件,模拟信号链中都会存在误差。

本文将描述精度、分辨率和动态范围之间的差异。本文还将揭示信号链内部的不精确性是如何累积并导致误差的。定义新设计的系统参数时,这些内容对于理解如何正确指定或选择一个ADC有着重要作用。

精度、分辨率与动态范围

许多转换器用户似乎在互换使用精度和分辨率这两个术语,但这种做法是错误的。精度和分辨率这两个术语并不相等,但是具有相关性,所以,不应互换使用。可以把精度和分辨率视为堂兄妹,但不是双胞胎。

精度就是误差,或者说测量值偏离真值的幅度。精度误差可以称为灵敏度错误。分辨率就是测得值的表示或显示精细度。即使系统的分辨率为12位,也并不意味着它能测量精度为12位的值。

例如,假设一块万用表可以用6位数来表示测量值。则该万用表的分辨率为6位,但是,如果最后一位或两位数似乎在测量值之间摆动,则分辨率会受到影响,测量精度同样会受到影响。 系统或信号链里的误差会一直累积,使原始测量值失真。因此,了解系统的动态范围也很关键,以便衡量要设计的信号链的精度和分辨率。

我们再以万用表为例。如果表示位数为6,则其动态范围应为120 dB(或6 × 20 dB/十倍频程)。但要注意的是,最后两位仍在摆动。因此,真实动态范围只有80 dB。这就是说,如果设计人员要测量1 µV(或0.000001 V)的电压,则该测量值的误差可能高达100 µV,因为实际器件的精度仅为100 µV(或0.0001 V或0.0001XX V,其中,XX表示在摆动的最后两位)。

实际上,描述任何系统的整体精度的方法有两种:直流和交流。直流精度表示整个给定信号链中展现出来的“偏离”累积误差,这种方法有时称为“最差条件”分析。交流精度表示整个信号链中累积的噪声误差项,这项指标决定着系统的信噪比(SNR)。然后把这些误差累加起来,结果会使SNR下降,并产生整个设计更真实的有效位数(ENOB)。实际上,取得这两个参数可以告诉用户,在静态和动态信号下,系统有多精确。

低频SNR、ENOB、有效分辨率和无噪声代码分辨率之间的关系

记住,ADC可以“接受”多种信号(通常分为直流或交流),并以数字方式对信号进行量化。了解ADC在系统中的误差意味着,设计人员必须了解要采样的信号的类型。因此,信号类型取决于如何定义转换器误差对整个系统的贡献。这些转换器误差一般以两种方式定义:无噪声代码分辨率(表示直流类信号)和“信噪比等式”(表示交流类信号)。

由于电阻噪声和“kT/C”噪声,所有有源器件(如ADC内部电路)都会产生一定量的均方根(RMS)噪声。即使是直流输入信号,此噪声也存在,它是转换器传递函数中代码跃迁噪声存在的原因。其更常用的说法为折合到输入端噪声。折合到输入端噪声通常用将直流输入施加到转换器时的若干输出样本的直方图来表征。大多数高速或高分辨率ADC的输出为一系列以直流输入标称值为中心的代码。为了测量其值,ADC的输入端接地或连接到一个深度去耦的电压源,然后采集大量输出样本并将其表示为直方图(有时也称为“接地输入”直方图)-见图1。由于噪声大致呈高斯分布,因此可以计算直方图的标准差σ,它对应于有效输入均方根噪声,表示为LSB rms。

高速模数转换器信号链内部导致不精确性误差的原因分析
图1.转换器折合到输入端噪声或ADC“接地输入”直方图。

虽然ADC固有的差分非线性(DNL)可能会导致其噪声分布与理想的高斯分布有细微的偏差,但它至少大致呈高斯分布。如果代码分布具有较大且独特的峰值和谷值,则表明存在PC板布局欠佳、接地不良、电源去耦不当等问题。

典型情况下,折合到输入端噪声可以表示为均方根量,单位通常是LSB rms。涉及这类量的规格通常与高分辨率精密型转换器相关,原因在于较低的采样速率和/或其采集的直流类或低速信号。设计用于精度测量的Σ-Δ ADC,其分辨率在16至24位之间,其数据手册一般会列出折合到输入端噪声、有效分辨率、无噪声代码分辨率等规格,用以描述其直流动态范围。

另一方面,面向音频应用的较高频率的Σ-Δ ADC一般都用总谐波失真(THD)和总谐波失真加噪声(THD + N)来描述。

逐次逼近型(SAR)转换器涵盖了广泛的采样速率、分辨率和应用。它们通常有折合到输入端噪声,但对于交流输入信号,则还有SNR、ENOB、SFDR和THD等规格。

虽然采样频率为数百MHz或以上的高速转换器(如流水线式转换器)通常以SNR、SINAD、SFDR、ENOB等交流规格来描述,但它们也能采集直流类信号或低速信号。因此,了解如何从数据手册上列出的交流规格推算出高速转换器的低频性能是非常有用的。

侧边栏讨论:SNR等式

理想转换器对信号进行数字化时,最大误差为±½ LSB,如一个理想N位ADC的传递函数所示。对于任何横跨数个LSB的交流信号,其量化误差可以通过一个峰峰值幅度为q(一个LSB的权重)的非相关锯齿波形来近似计算。对该近似法还可以从另一个角度来看待,即实际量化误差发生在±½ q范围内任意一点的概率相等。

图2更详细地显示了量化误差与时间的关系。一个简单的锯齿波形就能提供足够准确的分析模型。锯齿误差的计算公式如下:

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高速模数转换器信号链内部导致不精确性误差的原因分析
图2.量化噪声与时间的关系。

锯齿误差波形产生的谐波远远超过奈奎斯特带宽或直流至Fs/2,其中,Fs = 转换器采样速率。然而,所有这些谐波都会折回(混叠)到奈奎斯特带宽并相加,产生等于q/√12的均方根噪声。

量化噪声大致呈高斯分布,均匀分布于目标奈奎斯特带宽上,其范围通常为直流至Fs/2。这里假设量化噪声与输入信号不相关。理论信噪比现在可以通过一个满量程输入正弦波来计算:

高速模数转换器信号链内部导致不精确性误差的原因分析

要理解低速、直流类信号与高速交流类信号规格量之间的关系,确实需要一些数学知识。所以,请打开大学里用的数学书,翻到后面的标识表。接下来,我们来看看如何理解低频输入SNR、ENOB、有效分辨率和无噪声代码分辨率之间的关系。

假设FSR = ADC满量程,n = 折合到输入端噪声,则(均方根)有效分辨率定义如下:

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对于交流分析,则要使用满量程正弦波输入。另见上面的侧边栏讨论,其中:

高速模数转换器信号链内部导致不精确性误差的原因分析

因此,代入等式16,就可推算出ENOB、交流类信号和直流类(低速)信号之间的关系。或,

高速模数转换器信号链内部导致不精确性误差的原因分析

总之,对于直流低速信号,系统ENOB约比转换器的无噪声代码分辨率大1位(确切为0.92位),比转换器的有效分辨率小2位。

然而,随着信号速率的加快,或者对于涉及带宽的交流类信号,转换器的SNR和ENOB会变得与频率有关,并且在高频输入下会下降。

信号链中的转换器不精确性

以上我们了解了转换器误差,接下来,我们将讨论信号链中的剩余部分,以在系统层面了解这些概念。图3所示为一个简单的数据采集信号链示例。图中,一个传感器连传感器的交流信号先是推过两级预调理放大器,然后,到达要采样的ADC输入端。此处的目的是设计这样一个系统,使其可以精确地表示传感器信号,精度保持在传感器原始值的±0.1%之内。嗯,似乎颇具挑战性?

为了设计出这样的系统,有必要思考有哪些类型的误差可能会影响传感器的原始信号,还要想想它们来自信号链的哪个部分。设想一下,在最终对信号采样时,转换器最后会看到什么。

假设在此例中,ADC的满量程输入为10 V,分辨率为12位。如果转换器是理想的转换器,则可确定其动态范围或SNR为74 dB。

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图3.简单的数据采集信号链。

SNR = 6.02 (12) + 1.76 = 74 dB (19)

然而,数据手册规格只会显示,转换器的SNR为60 dB或9.67ENOB。

ENOB = (SNR – 1.76)/6.02 = (60 – 1.76)/6.02 = 9.67 位 (20)

请注意SNR和ENOB的计算方法:在用数据手册中的SNR数据计算ENOB时,设计人员必须明白的是,该数据可能包括,也可能不包括谐波。如果确实包括失真,则可使用SINAD,后者定义为SNR与失真之和,有时称为THD(总谐波失真)。

因此,LSB大小可以定义为12.2 mV p-p or VFS/2N = 10/29.67。这样可以大幅减少数据输出端可能发生的表征的数量。记住,最后的LSB/位因ADC中存在噪声而摆动!

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图4. 记住,20 dB/十倍频程,或3 × 20 = 60 dB。

表1列出了一些简单的等值换算,供确定目标系统性能时参考。

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其他系统不精确性

要注意上面的信号链示例中建议的全部前端组件。正因为转换器精度达到或超过系统定义的系统精度规格,所以,还有更多的不精确性要理解——即前端、电源、任何其他外部影响或环境。

如上图3所示,这种信号链的设计可能非常复杂,超过了本文讨论的范围。但可以对与这种信号链相关的不精确性/误差进行简单总结,如表2所示。

高速模数转换器信号链内部导致不精确性误差的原因分析

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在任何信号链里都存在许多误差,更不用说电缆和其他外部影响,这些因素也可能在很大程度上决定着这种系统的设计。无论累积误差怎样,最终都会与信号一起在转换器端被采样——假设误差不会大到能屏蔽被采样信号的程度!

在用转换器进行设计时,要记住,对于系统精度的定义,等式包括两个部分。一是上面描述的转换器本身,二是用来在转换器之前调理信号的所有组件。记住,每丢失1位,动态范围就会减少6 dB。推论就是,每获得1位,系统灵敏度就会增长2倍。因此,前端要求的精度规格要远远高于用于对信号采样的转换器精度。

为了展示这一点,我们采用与图3所示相同的前端设计。假设,前端本身的不精确性为20 mV p-p;即是图5所示累积噪声。系统精度仍然定义为0.1%。同样的12位转换器,其精度能否达到定义的系统规格要求?答案是不能,原因如下。

以下是其计算方法,其中所用ADC的SNR = 60 dB。

注意,20 mV的噪声可使系统灵敏度下降1位或6 dB,使系统性能从要求的60 dB降至54 dB。为了解决这个问题,可能应该选择一种新型转换器,以便维持60 dB或0.1%的系统精度。我们选择一款ADC,其SNR/动态范围为70 dB,或者,其ENOB为11.34位,看看是否有用。

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看起来性能并无多大变化。为什么?因为前端的噪声太大,无法实现0.1%的精度,虽然转换器的性能本身要远远好于规格要求。需要改变前端设计,以便实现需要的性能。这种情况如下面的图6所示。知道最后一个配置示例为什么不起作用吗?设计人员并不能简单地选择一款更好的ADC来提高系统的整体性能。

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图6. 前端噪声与12位70 dB ADC噪声比较。

加总情况

前面选择的10 V满量程、12位ADC的动态范围为60 dB,可实现0.1%的精度。这意味着,总累积误差需要小于10 mV或10 V/(1060/20),才能达到0.1%的精度要求。因此,必须更换前端组件,以把前端误差降至9 mV p-p,如图7所示,所用转换器的SNR为70 dB。

图7. 低前端噪声与12位70 dB ADC噪声比较。

如果要使用14位、74 dB ADC,如图8所示,则对前端的要求甚至可以进一步放宽。但这种折衷可能会导致成本增加。这些折衷要根据具体的设计和应用进行评估。举例来说,更值得的做法可能是加大对容差更小、漂移更低的电阻的投入,而不是投资采购性能更强的ADC。

高速模数转换器信号链内部导致不精确性误差的原因分析
图8. 前端噪声与14位74 dB ADC噪声比较。

分析总结

前文简要介绍了精度误差、分辨率和动态范围之间的关系,这些指标为针对具体应用选择转换器提供了不同的参考,这些应用则要求达到一定的测量精度。了解所有组件误差以及这些误差对信号链的影响至关重要。注意,并非所有组件均生而平等!创建囊括所有这些误差的电子表是插入不同信号链组件的简便方法,可更快进行评估并决定组件的权衡取舍,如表2所示。在不同组件的成本之间进行权衡时,尤其如此。另外,有关如何生成这种电子表格的讨论将在本系列第三部分进行。最后,请记住,单纯增加信号链中转换器的性能或分辨率无法提升测量精度。如果依旧存在同样数量的前端噪声,精度将不会得到改善。只会让这些噪声或不精确性测量达到更精细的程度,并最终可能让设计人员的老板付出更多的成本。


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ADS4245是ADS42xx双通,14位模数转换器(ADC)超低功耗系列产品的低速变体。采用创新设计技术实现高动态性能,同时在由1.8V电源供电时功耗极低。该拓扑结构使得ADS4245非常适合多载波,宽带宽通信应用。 ADS4245具有可被用于在较低满量程输入范围内改进SFDR性能的增益选项。这个器件还包括一个直流偏移校正环路,此环路可被用于消除ADC偏移.DDR(双数据速率)LVDS与并行CMOS数字输出接口都采用紧凑型超薄四方扁平无引线(VQFN)-64 PowerPAD封装。 此器件包含内部基准,而删除了传统基准引脚和相关的去耦合电容器.ADS4245可在军用温度范围(-55 °C至 特性 由1.8V单电源供电时的超低功率, CMOS输出: 125MSPS时总体功耗277mW 高动态性能: 170MHz时无杂散动态范围(SFDR)为88dBc 170MHz时信噪比(SNR)为71.4dBFS 串扰:185MHz时大于90dB 高达6dB的可编程增益以支持 SNR /SFDR平衡< /li> 直流偏移校正 输出接口选项: 1.8V并行CMOS接口 支持可编程摆幅的双倍数据速率( DDR)低压差分信号(LVDS): 标准摆幅:350mV 低抽幅:200mV < ...

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ADS4245-EP 双通道,14 位,125 每秒百万次采样 (MSPS),超低功耗模数转换器 (ADC)

ADS5463-EP 增强型产品 12 位 500Msps 模数转换器

ADS5463是一款12位,500 MSPS模数转换器(ADC),采用5 V电源和3.3-电源供电。 V电源,同时提供LVDS兼容的数字输出。 ADS5463输入缓冲器隔离了板载轨道的内部开关,并保持(T&amp; H)不干扰信号源,同时提供高阻抗输入。内部参考发生器也可用于简化系统设计。 ADS5463设计用于优化500 MSPS输入频率高达500 MHz的宽带宽信号转换,具有出色的低噪声和线性度输入频率范围大。由于器件的输入带宽较大,500 MHz以上的输入信号也可以转换。 ADS5463采用80引脚TQFP PowerPAD™封装。 ADS5463采用最先进的德州仪器(TI)互补双极性工艺(BiCom3X),工作在整个扩展温度范围(-55°C至125°C)。 特性 500-MSPS采样率 12位分辨率,10.5位有效位数(ENOB) 2 GHz输入带宽 SFDR = 450 dB时为75 dBc,500 MSPS SNR = 64.6 dBFS,450 MHz和500 MSPS 2.2-Vpp差分输入电压 LVDS兼容输出 总功耗:2.2 W 偏移二进制输出格式 输出半速率输出时钟上升沿和下降沿的数据转换 片上模拟缓冲器,跟踪和保持以及参考电路 80引脚TQFP PowerPAD ??封装(14 mm×14 m...

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ADS5463-EP 增强型产品 12 位 500Msps 模数转换器

ADS5440-EP 增强型产品 13 位 210Msps 模数转换器

ADS5440是一款13位210 MSPS模数转换器(ADC),采用5 V电源供电,同时提供LVDS- 3.3 V电源的兼容数字输出。 ADS5440输入缓冲器隔离了板载轨道的内部开关并保持(T&amp; H)不干扰信号源。还提供内部参考发生器以进一步简化系统设计。 ADS5440在输入频率范围内具有出色的低噪声和线性度。 ADS5440采用80引脚TQFP PowerPAD?包。 ADS5440采用最先进的德州仪器(TI)互补双极性工艺(BiCom3X),工作在整个军用温度范围(-55°C至125°C)。 特性 受控基线 一个装配 一个测试场地 一个制作网站 -55°C至125°C的扩展温度性能 增强的减少制造资源(DMS)支持 增强型产品变更通知 资格谱系(1) 13位分辨率 210-MSPS采样率 100 MHz IF时SNR = 69 dBc和210 MSPS 100 MHz IF时SFDR = 76 dBc,230 MHz时210 MSPS SNR = 68.1 dBc IF和210 MSPS 在230 MHz IF和210 MSPS 2.2 V PP 差分输入电压时SFDR = 74 dBc 全缓冲模拟输入 5 V模拟电源电压 LVDS兼容输出 总功耗:2 W 偏移二进制输出格式 TQFP-80 PowerPAD ??封装 ...

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ADS5440-EP 增强型产品 13 位 210Msps 模数转换器

ADS5444-SP V 类 13 位 250MSPS 模数转换器

ADS5444是一款13位250 MSPS模数转换器(ADC),采用5 V电源供电,同时提供LVDS兼容的数字输出从3.3 V电源。 ADS5444输入缓冲器隔离了板载轨道的内部开关并保持(T&amp; H)不干扰信号源。还提供内部参考发生器以进一步简化系统设计。 ADS5444在输入频率范围内具有出色的低噪声和线性度。 ADS5444采用84引脚陶瓷非导通拉杆封装(HFG)。 ADS5444采用最先进的德州仪器互补双极性工艺(BiCom3X)制造,可在整个军用温度范围内(-55°C至125°CT case )进行指定。 /p> 该CQFP封装内置过孔,可将芯片底部电气和热连接到封装底部的焊盘。为了有效地移除热量并提供低阻抗接地路径,在封装主体正下方的PCB表面上需要散热区。在正常的表面贴装流动焊接操作期间,封装下侧的热垫焊接到该热焊盘上,从而形成有效的热路径。通常,PCB散热区内有许多散热通孔,为内部铜区域(或PCB的另一侧)提供热路径,从而提供更有效的散热效果。 TI通常推荐使用11.9 mm 2 板安装导热垫。这允许最大的散热面积,同时保持引线远离焊盘区域以防止焊料桥接。必须包含足够数量的热/电通孔,以使器件保持在推荐的工作条件下。该焊盘必须...

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ADS5444-SP V 类 13 位 250MSPS 模数转换器

ADC128S102QML-SP 8-Channel, 50 kSPS to 1 MSPS, 12-Bit A/D Converter

ADC128S102器件是一款低功耗,8通道CMOS 12位模数转换器,转换吞吐速率为50 kSPS至1 MSPS 。该转换器基于具有内部采样保持电路的逐次逼近寄存器架构。该器件可配置为在IN0至IN7输入端接受最多8个输入信号。 输出串行数据为直接二进制,兼容多种标准,如SPI,QSPI,MICROWIRE和许多常见的DSP串行接口。 ADC128S102可以使用独立的模拟和数字电源供电。模拟电源(V A )的范围为2.7 V至5.25 V,数字电源(V D )的范围为2.7 V至V A 。使用3 V或5 V电源的正常功耗分别为2.3 mW和10.7 mW。断电功能使用3 V电源将功耗降低至0.06μW,使用5 V电源降低0.25μW。 特性 5962R07227 总电离剂量100 krad(Si) 单事件闩锁免疫120 MeV-cm 2 /mg 单事件功能中断免疫120MeV-cm 2 /mg (参见 RadiationReport ) 八个输入通道 可变电源管理 独立模拟和数字电源 SPI兼容™/QSPI™/MICROWIRE™/DSP 采用16引脚陶瓷SOIC封装 主要规格 转换速率:50 kSPS至1 MSPS DNL(V A = V D = 5 V):+ 1.5 /-0.9 LSB(最大值) INL(V < sub> A ...

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ADC128S102QML-SP 8-Channel, 50 kSPS to 1 MSPS, 12-Bit A/D Converter

ADS5463-SP 12 位 500MSPS 模数转换器

ADS5463是一款12位,500 MSPS模数转换器(ADC),可在5 V电源和3.3 V电压下工作供电,同时提供3.3 V供电的LVDS兼容数字输出。 ADS5463输入缓冲器隔离了板载轨道的内部开关并保持(T和H)不干扰信号源。还提供了内部参考发生器,以进一步简化系统设计。 ADS5463具有出色的低噪声和高于输入频率的线性度。 ADS5463采用84引脚陶瓷非导通拉杆封装(HFG)。 ADS5463基于最先进的德州仪器互补双极性工艺(BiCom3X),在整个军用温度范围内(-55°C至125°CT case )指定。 特性 500-MSPS采样率 可用于辐射硬度指定(RHA) - 总电离剂量100 krad(Si) ,ELDRS自由100 krad(Si) 12位分辨率,10位有效位数(ENOB) SNR&gt; 450MHz时的64.5dBFS和500MSPS SFDR> 44 MHz时的64.0 dBc和500 MSPS 2.2 V PP 差分输入电压 LVDS兼容输出 总功耗:2.2 W 偏移二进制输出格式 半速率输出时钟上升沿和下降沿的输出数据转换 片上模拟缓冲器,跟踪和保持以及参考电路 提供84引脚陶瓷非导电拉杆封装(HFG) 军用温度范围(-55°C至125°CT 案例) 所有商标均为其各...

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ADS5463-SP 12 位 500MSPS 模数转换器

ADS1278-EP 增强型产品,八路 144kHz 同步采样 24 位 Δ-Σ ADC

基于单通道ADS1271,ADS1278(八通道)是一款24位,三角积分(ΔΣ)模数转换器(ADC),其数据速率高达每秒128k次采样(SPS),从而可实现八通道同时采样。 传统上来讲,提供良好漂移性能的工业用三角积分ADC使用带有较大通带衰减的数字滤波器。因此,它们的信号带宽有限并且主要适合于dc测量。音频应用中的高分辨ADC提供更大的可用带宽,但是与工业用ADC相比,它的偏移和漂移技术规格被大大削弱.ADS1278将三种类型的转换器组合在一起,从而实现带有出色dc和ac技术规格的高精度工业测量。 高阶,斩波稳定调制器在低带内噪声情况下实现极低漂移。板载抽取滤波器抑制调制器和信号带外噪声。这些ADC在纹波小于0.005dB的情况下提供高达那奎斯特速率90%的可用信号带宽。 四个运行模式可实现速,分辨率和功率的优化。所有操作直接由引脚控制;无需寄存器编程。器件可在军用温度范围(-55°C至125°C)内运行并且采用HTQFP-64 PowerPAD封装。 特性 同时测量八个通道 高达128kSPS数据速率 AC性能: 62kHz带宽 111dB信噪比(SNR)(高分辨率模式) -108dB总谐波失真(THD) DC精度: 0.8-μV/°C偏移漂移 ...

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ADS1278-EP 增强型产品,八路 144kHz 同步采样 24 位 Δ-Σ ADC

ADC08D1520QML-SP Low Power, 8-Bit, Dual 1.5 GSPS or Single 3.0 GSPS A/D Converter

ADC08D1520是一款基于ADC08D1000平台的8位,双通道,低功耗,高性能CMOS模数转换器。 ADC08D1520以高达1.7 GSPS的采样速率将信号数字化为8位分辨率。与ADC08D1000相比,它具有扩展的功能,包括用于系统调试,时钟相位调整和可选输出多路分解器模式的测试模式输出。从单个1.9 V电源消耗1.5 GSPS的典型2.0W解复用模式,确保该器件在整个工作温度范围内无失码。独特的折叠和插值架构,全差分比较器设计,内部采样保持放大器的创新设计和自校准方案使得除奈奎斯特之外的所有动态参数的响应非常平坦,产生高7.2的有效数量具有748 MHz输入信号和1.5 GHz采样率的位(ENOB),同时提供10 -18 代码错误率(CER)输出格式,是偏移二进制和低电压差分信号(LVDS)数字输出与IEEE 1596.3-1996兼容,但可调共模电压在0.8V和1.2V之间。 每个转换器都有一个可选择的输出多路分解器,为两个LVDS总线供电。如果选择1:2解复用模式,则输出数据速率降低到每条总线上输入采样速率的一半。当选择非解复用模式时,通道DI和DQ上的输出数据速率与输入采样时钟的速率相同。这两个转换器可以交错使用,并用作单个3 GSPS AD...

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ADC08D1520QML-SP Low Power, 8-Bit, Dual 1.5 GSPS or Single 3.0 GSPS A/D Converter

ADS1258-EP 增强型产品 16 通道 24 位模数转换器

ADS1258是一个16通道(多路复用),低噪声,24位,delta-sigma(

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ADS1258-EP 增强型产品 16 通道 24 位模数转换器

ADC14155QML-SP 14-Bit, 155 MSPS, 1.1 GHz Bandwidth A/D Converter

ADC14155是一款高性能CMOS模数转换器,能够以高达155兆样本/秒(MSPS)的速率将模拟输入信号转换为14位数字字。该转换器使用具有数字纠错功能的差分流水线架构和片上采样保持电路,以最大程度地降低功耗并减少外部组件数,同时提供出色的动态性能。独特的采样保持级能够产生1.1C的全功率带宽.ADC14155由3.3V和1.8V双电源供电,以155MSPS的速率消耗967mW的功率。 用于数字输出接口的1.8V独立电源能够实现更低的功能耗和更低的噪声。断电功能可以在禁用时钟输入的情况下将功耗降至5mW,同时仍能快速唤醒至全功能运行。 差分输入可提供等于基准电压2提供了稳定的1V内部电压基准,也可以通过外部基准运行ADC14155。 可通过引脚选择时钟模式(差分与单端)和输出数据格(偏移二进制与二进制补码)。 ADC14155采用48引线热增强型多层陶瓷四方封装,可以在 - 55°C至+ 125°C的军用温度范围内运行。 特性 总电离剂量(TID)为100krad(Si) 单粒子闩锁为120MeV-cm 2 /mg 1.1GHz全功率带宽 内部采样保持电路 低功耗 内部精密1V基准 单端或差分时钟模式 数据就绪输出时钟 时钟占空比稳定器 由3.3V和1.8 V双电源供电(...

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ADC14155QML-SP 14-Bit, 155 MSPS, 1.1 GHz Bandwidth A/D Converter

ADS1282-SP ADS1282-SP 高分辨率模数转换器

ADS1282-SP是一款超高性能的抗辐射单芯片模数转换器(ADC),具有集成式低噪声可编程增益放大器( PGA)和双通道输入多路复用器(MUX).ADS1282-SP具备超精密性能,适合要求较高的太空应用;同时能够保持较高的抗辐射性能,适用于各类卫星,有效载荷及其他环境恶劣的应用。 此转换器使用一个固有稳定性的四阶Δ-Σ调制器来获得出色的抗噪性能和线性度。该调制器可与片上数字滤波器搭配使用,也可通过旁路与后处理滤波器结合使用。 输入MUX可灵活提供附加的外部输入用于测量以及内部自检连接.PGA具有出色的低噪声性能(5nV /√ Hz )和高输入阻抗,能够与低宽增益范围内的传感器轻松连接。 数字滤波器提供250SPS至4000SPS的可选数据速率。高通滤波器(HPF)具有可调节的频率。片上增益和偏移调节寄存器支持系统校准。 同步输入(SYNC)可用于对多个ADS1282的转换操作进行同步.SYNC输入还接受外部时钟源输入,用于对转换操作进行持续校准。 放大器,调制器和滤波器三者的总功耗为30mW.ADS1282-SP在-55°C至125°C温度范围内完全额定运行。 特性 QMLV(QML V类)MIL-PRF-38535认证和抗辐射...

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ADS1282-SP ADS1282-SP 高分辨率模数转换器

ADC10D1000QML-SP Low Power, 10-Bit, Dual 1.0 GSPS or Single 2.0 GSPS A/D Converter

ADC10D1000是TI超高速ADC系列产品的最新进展。这款低功耗,高性能CMOS模数转换器以10位分辨率数字化信号,双通道模式下采样率高达1.0 GSPS,单通道模式下采样率高达2.0 GSPS。 ADC10D1000具有出色的精度和动态性能,同时功耗仅为2.9 W.这种空间等级,辐射容忍部分难以达到大于120MeV的单个事件闭锁水平和100krad(Si)的总剂量(TID)。该产品采用376柱热增强型CPGA封装,额定温度范围为-55°C至+ 125°C。 ADC10D1000基于8-的特性,架构和功能。 bit GHz系列ADC。新功能包括用于多芯片同步的自动同步功能,每通道独立可编程15位增益和12位偏移调整,时钟输入上的LC槽滤波器以及数字输出数据的二进制补码格式选项。独特的折叠和插值架构,全差分比较器设计,内部采样保持放大器的创新设计和自校准方案,使奈奎斯特以外的所有动态参数响应非常平坦,产生高达8.9的有效数量比特率(ENOB),输入信号为498 MHz,采样率为1.0 GHz,同时提供10 -18 码错误率(CER),非复用模式下的典型值为2.9 W,1.0 GSPS单个1.9V电源,确保该器件在整个工作温度范围内无失码。 每个通道都有自己独立的DDR数据...

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ADC10D1000QML-SP Low Power, 10-Bit, Dual 1.0 GSPS or Single 2.0 GSPS A/D Converter

ADS5424-SP V 类 14 位 105MSPS 模数转换器

ADS5424是一款14位,105 MSPS模数转换器(ADC),采用5 V电源供电,同时提供3.3 -V CMOS兼容数字输出。 ADS5424输入缓冲器隔离了片上音轨的内部开关,并保持(T&amp; H)不干扰信号源。还提供内部参考发生器以进一步简化系统设计。 ADS5424具有出色的低噪声和线性度,超过输入频率。 ADS5424仅具有2.2 V PP 输入范围,简化了多载波应用的设计,其中载波在数字域中被选中。 ADS5424可在52-中使用针脚陶瓷非导电拉杆封装(HFG)。 ADS5424采用最先进的德州仪器互补双极性工艺(BiCom3)制造,可在整个军用温度范围内指定(-55°C至125°CT case ) 该CQFP封装具有内置通孔,可将芯片底部电气和热连接至封装底部的焊盘。为了有效地移除热量并提供低阻抗接地路径,在封装主体正下方的PCB表面上需要散热区。在正常的表面贴装流动焊接操作期间,封装下侧的热垫焊接到该热焊盘上,从而形成有效的热路径。通常,PCB散热区内有许多散热通孔,为内部铜区域(或PCB的另一侧)提供热路径,从而提供更有效的散热效果。 TI通常建议使用16 mm 2 板安装导热垫。这允许最大的散热面积,同时保持引线远离焊盘区域以...

发表于 11-02 18:59 29次 阅读
ADS5424-SP V 类 14 位 105MSPS 模数转换器

多角度讲解高精度SAR ADC的抗混叠滤波考虑因素

理想情况下,与ADC相关的滤波器,特别是那些负责解决频谱混叠问题的滤波器,相比其精度,其幅度响应带宽....

的头像 亚德诺半导体 发表于 11-02 11:40 672次 阅读
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AD7705和AD7706模数转换器芯片的数据手册免费下载

AD7705/7706 是应用于低频测量的2/3 通道的模拟前端。该器件可以接受直接来自传感器的低电....

发表于 10-30 17:36 79次 阅读
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ADI推两款多通道+/-10V和0-20mA精密模数转换器减少PLC模块复杂性

AD4111和AD4112模数转换器接受+/-10V的标称输入电压范围,同时在满足性能规格下输入电压....

的头像 人间烟火123 发表于 10-19 10:50 2421次 阅读
ADI推两款多通道+/-10V和0-20mA精密模数转换器减少PLC模块复杂性

TLC5510应用8位半闪速结构模数转换器的介绍和使用手册免费下载

TLC5510是美国德州仪器(TI)公司生产的8位半闪速结构模数转换器,它采用 CMOS工艺制造,可....

发表于 10-18 08:00 75次 阅读
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AD7605和AD7606,AD7607及 AD7608 SAR模数转换器的数据手册免费下载

本文档的主要内容详细介绍的是AD7605和AD7606,AD7607及 AD7608 SAR模数转换....

发表于 10-12 08:00 70次 阅读
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放大器测试巴伦不运转的原因和解决方案

测量放大器驱动器的偶数阶失真需要额外的器件,如巴伦。如何使它成功运转呢?数学,数学、数学!

的头像 亚德诺半导体 发表于 10-06 11:39 845次 阅读
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医学影像技术及前端模拟子系统的需求介绍

CT也是利用电离辐射创建人体内图像的两种技术之一。最简单的,CT扫描是人体的X-射线胶片的一部分。胶....

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电动汽车监视和控制功耗技巧 电动汽车电源控制和遥测方案分析

要监视电子系统的功耗,就需要连续测量电流和电压。电压可以直接用模数转换器(ADC) 测量。如果 AD....

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一款具备双独立通道升压型DC/DC转换器LT8582

  一款双独立通道、升压型DC/DC 的转换器LT8582,该转换器为输出短路、输入/ 输出过压及过热情况的集成式故障提供了保护...

发表于 09-27 10:14 168次 阅读
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ADuCRF101数据采集系统实现pH无线传感器监控设计

而溶液的pH值是许多行业需要考虑的一种测量,今天我们分享的参考设计的目的是评估pH玻璃探针的特性,从....

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ADI发布了ADM1175-8系列产品,用于增强系统保护能力

由于新设备设计将单独的刀片式结构紧密地封装在一起,因此机架系统需要提高散热能力并且势必需要更复杂和更....

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LTC2269低功率ADC模数转换器分析

传统上,ADC制造商一般推荐采用线性稳压器为转换器提供干净的电源。线性稳压器能够抑制系统电源中经常出....

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TLC5510和TLC5510A 8位高速模数转换器的详细

TLC5510和TLC5510A是CMOS,8位,20MSPS模数转换器(ADC),它们采用半闪存结....

发表于 09-19 16:54 142次 阅读
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LIS3DSH的模数转换器找不到任何信息

LIS3DSH有一个三通道10位A / D转换器,但我找不到任何信息。 准确度是多少? (如果需要,我可以将一个通道连接...

发表于 09-18 16:40 131次 阅读
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40Gb/s的WDM系统进入规模商用阶段

100Gb/s的长距传输需求,在不久的未来有可能出现相应的POS接口,如此,100GE的标准化已经完....

的头像 电子设计 发表于 09-14 07:58 1024次 阅读
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模拟ADC的前端

作者:Bonnie Baker 逐次逼近、模数转换器 (SAR-ADC) 很简单直接,用户将模拟电压接在输入端上 (AINP, AINN, R...

发表于 09-07 14:17 175次 阅读
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实用的电子制作电路图,电子制作500例详细电路图详细解

本文档的主要内容详细介绍的是实用的电子制作电路图,电子制作500例详细电路图详细解包括了报警和保安电....

发表于 08-31 08:00 1245次 阅读
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使用集成模数转换器功能实现更低的功耗

在降低设计功耗的过程中,您是否充分利用了微控制器(MCU)中集成模数转换器(ADC)的所有功能?这篇博文将带您了解如何借...

发表于 08-30 14:43 193次 阅读
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如何使用一个balun类型的FDA,从而实现信号链与额外性能的对接

想象一下,如果你不使用高级器件——FDA集成电路来驱动差分ADC。除了balun,一个解决方案就需要....

的头像 电子工程专辑 发表于 08-28 10:09 1159次 阅读
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基于FPGA的双路低频信号发生器设计

基于FPGA的双路低频信号发生器设计摘要       本设计是基于Altera公司的Cyclone II系列EP2C8Q2...

发表于 08-23 15:32 648次 阅读
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全新的示波器芯片在泰克最新发布的MSO6示波器上的使用

TEK049和TEK061就是泰克公司为中端示波器研发的最新研发的ASIC。两颗全新的示波器芯片在泰....

的头像 EETOP 发表于 08-15 17:38 1713次 阅读
全新的示波器芯片在泰克最新发布的MSO6示波器上的使用

模数转换选型 请提供合适的ADC

需要两种模数转换器,要求如下: 1. 模拟电压范围为-5V-5V,采样频率大于1000Hz,采样位宽12bit,6通道。 2.模拟电压范围为...

发表于 08-07 08:33 227次 阅读
模数转换选型  请提供合适的ADC

NTD8288双核8位单芯片采样模数转换器详细数据和使用手册中文资料下载

NTD8288是一款双核8位单芯片采样模数转换器(ADC),内置片内采样保持电路,具有低成本、低功耗....

发表于 08-07 08:00 183次 阅读
NTD8288双核8位单芯片采样模数转换器详细数据和使用手册中文资料下载

NTD8218双核10位单芯片模数转换器的详细中文数据和使用手册免费下载

NTD8218 是一款双核 10 位单芯片采样模数转换器(ADC),内置片内采样保持电路,具有低成本....

发表于 08-07 08:00 217次 阅读
NTD8218双核10位单芯片模数转换器的详细中文数据和使用手册免费下载

解析匹配传感器与模数转换器

大多数创客项目的核心都是数字式的,但传感器通常是模拟器件,需要进行信号处理,才能与处理器模拟输入对接....

的头像 电子设计 发表于 08-03 09:37 2580次 阅读
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嵌入式系统是一种可靠性的低成本方法

嵌入式系统现在变得更加智能,互连程度更高,当然也比以前要复杂。要让嵌入式系统保持稳健并尽可能接近无错....

的头像 电子设计 发表于 08-03 09:37 2718次 阅读
嵌入式系统是一种可靠性的低成本方法

ADC与模数转换器本身相关的误差

ADC广泛用于各种应用中,尤其是需要处理模 拟传感器信号的测量系统,比如测量压力、流量、速度和温度的 数据采集系统(仅举数例...

发表于 08-03 06:51 279次 阅读
ADC与模数转换器本身相关的误差

美国微芯科技公司推出灵活的双模功率监控IC

该器件受全功能单相功率和电能监控系统MCP39F511A功率监控演示板(ADM00667)支持。该系....

的头像 Microchip微芯 发表于 08-01 11:50 1470次 阅读
美国微芯科技公司推出灵活的双模功率监控IC

根据使用需求,求推荐一款模数转换器。

根据使用需求,求推荐一款模数转换器(转换精度在8位-12位之间均可),如有需要可搭配一些外围电路。 使用要求:前端为 CMOS...

发表于 07-31 07:14 271次 阅读
根据使用需求,求推荐一款模数转换器。

网络的功能安全要求

另外,EN50159的表B.2很有意义。它列出了各种类型的网络,并将每种威胁标识为可以忽略、需要某种....

的头像 电机控制设计加油站 发表于 07-25 10:19 1022次 阅读
网络的功能安全要求

利用IO设备高集成度来提供广泛功能

随着工业应用中对检测的需求不断增长,业界需要一个能够适应多样化终点设备和连接要求的有效 IO 控制器....

的头像 Duke 发表于 07-25 09:25 1711次 阅读
利用IO设备高集成度来提供广泛功能

小LCD屏幕应用日渐普及,安森美半导体推出两款新的图像信号处理器

安森美半导体新的图像信号处理器IC集结了专为优化显示图像的特性,包括能自动将视频输出调节至适当显示屏....

发表于 07-24 15:35 199次 阅读
小LCD屏幕应用日渐普及,安森美半导体推出两款新的图像信号处理器

教你轻松检测电气设备中的绝缘故障问题

绝缘老化是造成电机、高压变压器和发电机发生电气设备故障的主要原因之一。绝缘故障会导致危险电压、火灾、....

的头像 电子设计 发表于 07-24 09:45 2673次 阅读
教你轻松检测电气设备中的绝缘故障问题

设计一款器件让你的多轨电源更加简化

对任何可佩戴式或物联网(IoT)设计(如智能手表、数据记录仪、传感器、家庭网关等)而言,加快产品上市....

的头像 电子设计 发表于 07-20 09:43 1889次 阅读
设计一款器件让你的多轨电源更加简化

通过“楼梯”讲解模数转换器的非线性度

上周,我把家里的地毯换成了木制地板。在移除客厅楼梯的地毯后,我注意到原本一致的楼梯台阶的进深宽度其实....

的头像 电子设计 发表于 07-19 10:12 2202次 阅读
通过“楼梯”讲解模数转换器的非线性度

贸泽电子备货TI四通道1 GSPSADS54J64模数转换器,高信噪比、高带宽和500 MSPS

贸泽电子供应的TI ADS54J64 ADC通过使用模拟输入缓冲器在很宽的频率范围内提供一致的阻抗。

的头像 人间烟火123 发表于 07-17 09:48 1909次 阅读
贸泽电子备货TI四通道1 GSPSADS54J64模数转换器,高信噪比、高带宽和500 MSPS

关于MCP37Dxx流水线型模数转换器的特点及构造介绍

利用Microchip的MCP37Dxx系列流水线型模数转换器,抽取和数字下变频等数字处理功能,从而....

的头像 Microchip视频 发表于 07-08 00:19 933次 观看
关于MCP37Dxx流水线型模数转换器的特点及构造介绍

关于MCP372xx流水线型模数转换器的内部结构介绍

Microchip的MCP372xx系列流水线型模数转换器内部200 Msps模数转换器可通过内部多....

的头像 Microchip视频 发表于 07-02 00:03 906次 观看
关于MCP372xx流水线型模数转换器的内部结构介绍

对8个信号同时进行数字化处理

其他特点包括每通道模拟输入范围的独立 SoftSpan 控制 (按逐转换的方式) 和引脚可选的 SP....

的头像 EE techvideo 发表于 06-28 00:11 740次 观看
对8个信号同时进行数字化处理

模拟信号处理/调节设计要求、约束和利弊取舍示例

大多数创客项目的核心都是数字式的,但传感器通常是模拟器件,需要进行信号处理,才能与处理器模拟输入对接....

的头像 Duke 发表于 06-26 09:16 2130次 阅读
模拟信号处理/调节设计要求、约束和利弊取舍示例

基于MicroPython软件相结合的无线设计方案

物联网 (IoT) 应用的开发人员需要确保他们的无线传感器系统能够无缝连接到基于云的软件和服务。但是....

的头像 Duke 发表于 06-25 09:37 1985次 阅读
基于MicroPython软件相结合的无线设计方案

介绍MAX 10 FPGA开发套件的特点性能

Altera 的 55 nm MAX® 10 FPGA 提高了外部系统组件功能的集成度,从而降低了系....

的头像 英特尔 Altera视频 发表于 06-22 01:19 773次 观看
介绍MAX 10 FPGA开发套件的特点性能

了解 ADS62C17 数据转换器的转换过程

ADS62C17 数据转换器

的头像 TI视频 发表于 06-13 01:44 646次 观看
了解 ADS62C17 数据转换器的转换过程

概述与分析ADS6425

ADS6425 社区视频

的头像 TI视频 发表于 06-12 05:25 940次 观看
概述与分析ADS6425

MSP430x13x和MSP430x14x系列芯片的详细资料概述

德州仪器的 MSP430 系列是一种超低功耗微控制器系列,由针对各种不同应用模块组合特性的多种型号组....

发表于 06-11 08:00 172次 阅读
MSP430x13x和MSP430x14x系列芯片的详细资料概述

新一代高精度逐次逼近型(SAR)模数转换器(ADC)AD4003和AD4000

2 MSPS采样速率的SAR ADC AD4003(18位)和AD4000(16位)具有高性能且易使....

发表于 06-01 11:10 493次 阅读
新一代高精度逐次逼近型(SAR)模数转换器(ADC)AD4003和AD4000

ADS1146,ADS1147和ADS1148的详细资料概述(免费下载)

 ADS1146、ADS1147和ADS1148是高集成度、P精度、1位6位模数转换器(ADC)。A....

发表于 05-30 10:02 295次 阅读
ADS1146,ADS1147和ADS1148的详细资料概述(免费下载)

如何使用TMS320C5402 DMA信道从TLV2548中采集数字样本的解决方案

该应用报告提出了一种使用16位定点DMA信道的硬件和软件解决方案,定点TMS320C5402 DSP....

发表于 05-30 09:53 158次 阅读
如何使用TMS320C5402 DMA信道从TLV2548中采集数字样本的解决方案

如何使用TMS320C5402来收集来自TLV1570数字样本的软硬件解决方案

该应用报告给出了使用16位定点DSP TMS320C5402 DSP来收集来自TLV1570 10位....

发表于 05-30 09:41 153次 阅读
如何使用TMS320C5402来收集来自TLV1570数字样本的软硬件解决方案

使用单极输入信号的ADS7800的四种单极输入选项

ADS7800 12位采样模数转换器设计为双极输入±5V或±10V,加上外部放大器,ADS7800可....

发表于 05-30 09:34 205次 阅读
使用单极输入信号的ADS7800的四种单极输入选项