Texas Instruments ADC3683EVMCVAL ADC评估模块（EVM）用于评估ADC36XXQML-SP模数转换器（ADC）。ADC36XXQML-SP使用串行低压差分信号（LVDS）接口输出数字数据。串行化LVDS接口支持高达1Gbps的输出速率。Texas Instruments ADC36XXQML-SP可使用内部抽取滤波器以过采样+抽取模式运行，以提高动态范围并放松外部抗混叠滤波器。

数据手册：*附件：Texas Instruments ADC3683EVMCVAL ADC评估模块 (EVM)数据手册.pdf

特性

• 变压器耦合或单端时钟输入
• 变压器耦合或单端模拟输入
• FMC连接器
• 单个5V电源插孔，方便开机
• REF35160QDBVR精密电压基准，用于ADC 1.6V外部参考
• REFBUF测试点提供了更改电压基准的硬件选项

方框图

ADC3683EVMCVAL评估模块技术解析与应用指南

一、产品概述

ADC3683EVMCVAL是德州仪器(TI)专为评估ADC36XXQML-SP系列高速模数转换器而设计的评估模块。该模块通过FMC连接器提供完整的信号链评估解决方案，主要特点包括：

• ‌高性能ADC评估平台‌：支持ADC36XXQML-SP系列18位SAR ADC的全面性能评估
• ‌灵活的接口配置‌：支持变压器耦合或单端时钟/模拟输入
• ‌简化电源设计‌：单5V电源输入，内置TPS7A9401DSC超低噪声LDO生成1.8V核心电源
• ‌参考电压可选‌：支持1.6V内部参考或外部精密参考电压(REF35160QDBVR)

二、关键硬件特性

1. 信号链架构

模块采用三级信号处理架构：

1. ‌输入级‌：ADT4-1WT+变压器实现单端到差分转换，带宽DC-30MHz
2. ‌采样级‌：ADC36XXQML-SP SAR ADC，支持1Gbps LVDS输出
3. ‌接口级‌：FMC连接器转HSMC，通过TSW1400EVM实现数据采集

2. 电源管理

• ‌主电源‌：5V@1A输入(J18)，经TPS7A9401DSC转换为1.8V AVDD/DVDD
• ‌参考电源‌：3.3V@1A输入(VREF测试点)，经REF35160QDBVR生成1.6V基准
• ‌USB电源‌：5V mini-USB接口(J17)为FTDI电路供电

3. 时钟系统

• ‌采样时钟‌：65MHz外部输入(J12)，经ADT4-1WT+转换为差分信号
• ‌数据时钟‌：292.5MHz LVDS输入(J14)，通过SN65LVDS100DGKR驱动

三、软件配置流程

1. 必需软件

• ‌HSDC Pro‌：数据采集GUI(兼容TSW1400EVM)
• ‌ADC35XX EVM GUI‌：器件配置界面

2. 典型配置步骤

1. 硬件连接完成后启动ADC35XX EVM GUI
2. 设置参数：
   • 分辨率：18位
   • 模式：2 Wire
   • DDC：Bypass
   • 采样率(Fs)：65MHz
3. 禁用CDC Clock Enable滑块
4. 执行软件复位(Reset)后点击Configure

3. 数据捕获流程

1. HSDC Pro中选择ADC3683_2W_18bit固件
2. 输入ADC输出数据率(65M)
3. 计算相干频率(输入5M后自动计算)
4. 调整信号发生器频率后点击Capture

四、性能评估方法

1. 测试设置要求

• ‌信号源同步‌：所有信号发生器需共享10MHz参考
• ‌输入信号链‌：
  • 5MHz信号源→带通滤波器→J6(通道A)/J9(通道B)
  • 幅度设置：+10dBm(约2.8Vpp)
• ‌时钟信号链‌：
  • 65MHz信号源→带通滤波器→J12(CLK)
  • 292.5MHz信号源→J14(DCLKIN)

2. 典型性能指标

在默认配置下典型测试结果包括：

• ‌ 信噪比(SNR) ‌：>90dB(5MHz输入)
• ‌ 无杂散动态范围(SFDR) ‌：>100dBc
• ‌ 有效位数(ENOB) ‌：16位以上

五、设计参考资源

1. 硬件设计文件

• ‌原理图‌：包含电源管理、时钟分配和ADC接口电路
• ‌PCB布局‌：6层板设计，关键信号阻抗控制100Ω
• ‌BOM清单‌：详细列明所有器件型号与参数

2. 关键器件选型

器件型号	功能描述
TPS7A9401DSC	超低噪声LDO(1.8V输出)
REF35160QDBVR	1.6V精密电压基准
ADT4-1WT+	射频变压器(单端转差分)
SN65LVDS100DGKR	LVDS驱动器

六、应用场景

1. 无线基础设施

• 5G mMIMO射频单元中频采样
• 微波回传系统的数字预失真(DPD)反馈链路

2. 测试测量

• 高精度示波器的垂直分辨率提升
• 频谱分析仪的中频数字化处理

3. 工业系统

• 高动态范围振动分析
• 精密电源质量监测

七、使用注意事项

1. ‌电源时序‌：需先上电3.3V VREF，再上电5V主电源
2. ‌信号完整性‌：
   • 使用高质量SMA电缆连接信号源
   • 避免输入信号超过3.2Vpp全量程
3. ‌热管理‌：
   • 持续工作时芯片表面温度可达60°C
   • 确保评估环境通风良好
4. ‌静电防护‌：
   • 操作时需佩戴防静电手环
   • 存储时应置于防静电袋中