Flash ADC(闪速型模数转换器) 是一种高速模数转换器(ADC),其特点是利用并行比较结构实现极快的转换速度。以下是其核心要点:
1. 基本结构
- 电阻分压网络:通过一系列电阻将参考电压((V_{\text{ref}}))分压为多个等差的参考电平(例如,对于n位ADC,需生成(2^n - 1)个电平)。
- 比较器阵列:每个参考电平对应一个比较器,输入模拟电压(V_{\text{in}})同时与所有参考电平比较,输出高低电平(1/0)。
- 优先级编码器:将比较器输出的“温度计码”(如
0001111)转换为二进制码。
2. 工作原理
- 并行处理:所有比较器同时工作,直接判断输入电压所处的量化区间。
- 转换速度:仅受限于比较器和编码器的传播延迟,理论上可达吉赫兹(GHz)级别。
3. 优缺点
- 优点:
- 超高速:适用于高频信号(如视频、雷达信号)。
- 低延迟:单次转换即可完成,无逐次逼近或积分过程。
- 缺点:
- 功耗高:比较器数量随分辨率指数增长(n位需(2^n - 1)个比较器)。
- 面积大:高分辨率时芯片成本剧增,通常用于4-8位低分辨率场景。
4. 典型应用
- 高频信号处理:示波器、软件无线电(SDR)、光通信。
- 实时系统:雷达波束成形、高速数据采集(如视频ADC)。
示例:3位Flash ADC
- 参考电平:将(V{\text{ref}})分为(V{\text{ref}}/8, 2V{\text{ref}}/8, ..., 7V{\text{ref}}/8)。
- 比较器输出:若(V{\text{in}} = 5V{\text{ref}}/8),则输出为
0000111。 - 编码输出:优先级编码器将其转换为二进制码
101。
Flash ADC凭借其速度优势在特定领域不可替代,但需在高速度和资源成本之间权衡取舍。
请问SAR ADC的工作频率范围是多少?
各位好:SAR ADC的工作频率范围是多少,AD10D1500这类的ADC属于Flash ADC吗?Flash ADC的频率范围是多少。例如Agilent的示波器内的高速40GSps的ADC是何种类型的,谢谢!
胡bbs4
2019-06-06 09:42:34
国产模数转换ADC芯片的现状、困境和历史机遇
FLASH & Half-FLASH ADC由于其并行结构具有最高采样速率可达10GSps以上,但是由于非线性使其分辨率限制在8位以内,可用于示波器等产品。
2020-11-12 14:26:57