ADS58C28 双通道 11 位高速 ADC 产品总结

该ADS58C28是一款双通道、11位模数转换器（ADC），采样率最高可达200MSPS。该器件采用创新设计技术，在1.8V供电下极低功耗的同时，实现了高动态性能。这种架构非常适合多载波宽带通信应用。

该ADS58C28采用第三代SNRBoost处理器^3G^克服因量化噪声引起的信噪比限制的技术（对于小于奈奎斯特，f 带宽） S /2).SNRBoost 的改进^3G^技术支持在宽带宽（最高60MHz）范围内提升信噪比。此外，还有独立的SNRBoost。^3G^每个通道也可以编程系数。
*附件：ads58c28.pdf

该器件具有数字增益功能，可用于提升SFDR在较低全刻度输入范围的性能。它包含一个直流偏移校正环路，可用于取消ADC偏移。所有通道的数字输出均以双倍数据率（DDR）低压差分信号（LVDS）形式输出，同时输出LVDS时钟。该接口的数据率较低（200MSPS 采样率下400MBPS），使得使用基于现场可编程门阵列（FPGA）的低成本接收器成为可能。LVDS输出缓冲器的强度可以增加以支持50Ω差分终端。这一提升使输出时钟信号能够连接到两个具有有效终端50Ω的独立接收芯片（例如GC5330的两个时钟端口）。相同的数字输出引脚也可以配置为并行1.8伏CMOS接口。

该器件包含内部参考，而传统的参考引脚和相关的解耦电容已被取消。ADS58C28在工业温度范围内（–40°C至+85°C）内规定。

特性

• 最大采样率：200MSPS
• 高动态性能：
  • 83dBc SFDR，140MHz
  • 使用SNRBoost提供60MHz波段的72.5dBFS信噪比^3G^科技
• SNRBoost^3G^突出：
  • 支持宽带宽（最高60MHz）
  • 可编程带宽：
    20MHz、30MHz和40MHz
  • 频段内的平坦噪声底
  • 独立SNRBoost^3G^两个通道的系数
• 输出接口：
  • 双倍数据率（DDR）LVDS，具备可编程摆动和强度：
    • 标准摆幅：350mV
    • 低摆幅：200mV
    • 默认强度：100Ω终端
    • 2× 强度：50Ω终端
  • 兼容GC6016
  • 还支持 1.8V 并行 CMOS 接口
• 单1.8伏电源的超低功率：
  • 470mW总功率
  • 710mW总功率（200MSPS），使用SNRBoost。^3G^两个频道
• 可编程增益最高可达6dB，用于信
  噪比/SFDR权衡
• 直流偏移校正
• 支持低输入时钟幅度
• 包装：QFN-64（9毫米×9毫米）

参数

方框图

ADS58C28 是德州仪器（TI）推出的双通道 11 位高速低功耗模数转换器（ADC），核心优势为 200 MSPS 高采样率、SNRBoost3G 宽频带信噪比增强技术与灵活输出接口，动态性能优异，适配多载波、宽带通信等高速多通道数据采集场景。

一、核心产品参数

1. 基础性能指标

• 采样与精度 ：11 位分辨率，积分非线性（INL）±1.5 LSB，差分非线性（DNL）-0.6~0.6 LSB；170 MHz 输入时，SNR 典型值 66 dBFS、SFDR 80 dBc，双音互调失真（IMD）83 dBFS，动态性能稳定。
• 输入特性 ：差分输入范围 2 VPP（0 dB 增益），共模电压 0.95 V；模拟输入带宽 550 MHz，支持最高 600 MHz 高频信号采集；输入阻抗 0.75 kΩ（200 MHz）、输入电容 3.7 pF，适配高速信号源驱动。
• 功耗与供电 ：单 1.8 V 电源供电（AVDD/DRVDD），200 MSPS 时总功耗 470 mW（SNRBoost3G 关闭）、710 mW（双通道 SNRBoost3G 开启）；支持全局掉电（功耗 15 mW）与待机模式，适配低功耗设备。
• 增强技术 ：集成 SNRBoost3G 技术，支持 20/30/40/60 MHz 可编程带宽，60 MHz 带宽下 SNR 典型值 72.5 dBFS，较默认模式提升 4.2 dBFS，噪声底平坦。

2. 环境与封装

• 工作温度：-40°C 至 85°C，满足工业级宽温要求；
• 封装形式：64 引脚 QFN 封装（9mm×9mm），RoHS 兼容，引脚镀层为 Cu/NiPdAu，MSL 等级 3，峰值回流温度 260°C；
• ESD 防护：人体模型（HBM）2 kV，防护性能适配工业操作环境。

二、关键功能特性

1. 灵活输出与接口

• 双输出接口：支持 DDR LVDS 与并行 CMOS 接口，LVDS 模式支持标准（350 mV）/ 低（200 mV）摆幅，输出强度可编程（适配 100Ω/50Ω 终端）；CMOS 模式适配 1.8 V 逻辑电平，支持 11 位并行输出。
• 控制接口：4 线 SPI 兼容接口（最高 20 MHz），支持 QSPI、MICROWIRE 协议；同时支持并行引脚配置，可通过 CTRL1~CTRL3 引脚快速控制 SNRBoost3G 开关与掉电模式，灵活适配不同系统架构。
• 多通道协同：双通道独立可编程，支持通道 A/B 分别配置 SNRBoost3G 参数、增益与偏移校正，也可通过多路复用模式将双通道数据合并输出，适配多样化采集需求。

2. 性能增强与校正功能

• SNRBoost3G 技术：支持 55 种预编程滤波器组合，可灵活配置带宽（20~60 MHz）与中心频率，噪声底呈 “浴缸形” 平坦特性，在目标带宽内显著提升信噪比，且不影响谐波性能。
• 可编程增益：支持 0~6 dB 可编程增益（0.5 dB 步进），增益提升可优化 SFDR 性能，适配不同幅度输入信号，低增益下兼顾 SNR。
• 直流偏移校正：内置偏移校正环路，可校正 ±10 mV 直流偏移，支持校正时间常数编程与校正值冻结，提升直流精度。

3. 同步与时序特性

• 通道同步：两通道孔径延迟匹配 ±70 ps，确保多通道采集时序一致性；支持外部 LDAC 信号同步更新输出，适配多 ADC 级联场景。
• latency：默认模式下 latency 16 个时钟周期，开启 SNRBoost3G 后 17 个时钟周期，增益与偏移校正均开启时 24 个时钟周期，时序可预测性强。

二、关键功能特性

1. 灵活输出与接口

• 双输出接口：支持 DDR LVDS 与并行 CMOS 接口，LVDS 模式支持标准（350 mV）/ 低（200 mV）摆幅，输出强度可编程（适配 100Ω/50Ω 终端）；CMOS 模式适配 1.8 V 逻辑电平，支持 11 位并行输出。
• 控制接口：4 线 SPI 兼容接口（最高 20 MHz），支持 QSPI、MICROWIRE 协议；同时支持并行引脚配置，可通过 CTRL1~CTRL3 引脚快速控制 SNRBoost3G 开关与掉电模式，灵活适配不同系统架构。
• 多通道协同：双通道独立可编程，支持通道 A/B 分别配置 SNRBoost3G 参数、增益与偏移校正，也可通过多路复用模式将双通道数据合并输出，适配多样化采集需求。

2. 性能增强与校正功能

• SNRBoost3G 技术：支持 55 种预编程滤波器组合，可灵活配置带宽（20~60 MHz）与中心频率，噪声底呈 “浴缸形” 平坦特性，在目标带宽内显著提升信噪比，且不影响谐波性能。
• 可编程增益：支持 0~6 dB 可编程增益（0.5 dB 步进），增益提升可优化 SFDR 性能，适配不同幅度输入信号，低增益下兼顾 SNR。
• 直流偏移校正：内置偏移校正环路，可校正 ±10 mV 直流偏移，支持校正时间常数编程与校正值冻结，提升直流精度。

3. 同步与时序特性

• 通道同步：两通道孔径延迟匹配 ±70 ps，确保多通道采集时序一致性；支持外部 LDAC 信号同步更新输出，适配多 ADC 级联场景。
• 延迟特性：默认模式下延迟 16 个时钟周期，开启 SNRBoost3G 后 17 个时钟周期，增益与偏移校正均开启时 24 个时钟周期，时序可预测性强。

三、应用与设计要点

1. 典型应用场景

• 通信系统：多载波基站、宽带射频接收机、软件无线电（SDR）；
• 工业检测：高速数据采集卡、无损检测设备、多通道测试仪器；
• 医疗电子：超声成像设备、高速生理信号采集系统。

2. 硬件设计建议

• 供电与去耦 ：AVDD 与 DRVDD 需独立供电，电源引脚就近放置 0.1 μF 陶瓷电容 + 10 μF 钽电容去耦，模拟地（AGND）与数字地（DRGND）单点连接，减少噪声耦合。
• 输入驱动：推荐差分驱动电路，输入引脚串联 5~15 Ω 电阻抑制寄生振荡；通过 25 Ω 电阻将输入引脚端接至 0.95 V 共模电压（VCM 引脚提供），降低共模噪声。
• 布局规范：模拟信号与数字信号分区布线，LVDS 信号线等长设计；裸露焊盘（PowerPAD）需焊接至接地平面，提升散热与抗干扰性能。

3. 软件与配置

• 接口配置：支持 SPI 串行配置与并行引脚配置，SPI 接口可读写内部寄存器，配置 SNRBoost3G 参数、增益、偏移校正等功能；并行引脚可快速控制核心模式，无需寄存器编程。
• SNRBoost3G 配置：需先禁用数字模式位，选择滤波器编号后启用功能，支持通过 CTRL 引脚动态开关通道 A/B 的 SNRBoost3G，适配实时场景切换。
• 测试模式：支持全 0 / 全 1、翻转、斜坡、自定义测试图案，便于系统链路验证；寄存器支持读回功能，可诊断配置正确性。

四、产品优势与选型适配

• 核心优势：双通道独立可编程，适配多通道同步采集；SNRBoost3G 技术突破宽频带信噪比瓶颈；1.8 V 单电源简化供电设计，LVDS/CMOS 双接口灵活适配后端处理芯片。
• 选型建议：对多通道、宽频带、高信噪比要求的通信与测试设备优先选择；低功耗场景可关闭 SNRBoost3G 并启用掉电模式；需更高分辨率可考虑 TI ADS414x 系列 14 位产品，需更高采样率可选择 ADS58C48（300 MSPS）。