像模擬輸入濾波器這(zhe)樣(yang)的(de)設(she)計(ji)挑(tiao)戰(zhan)通(tong)常(chang)需(xu)要(yao)額(e)外(wai)的(de)時(shi)間(jian)。不(bu)要(yao)忘(wang)了(le)像(xiang)十(shi)進(jin)位(wei)這(zhe)樣(yang)的(de)功(gong)能(neng)

，它(ta)在(zai)一(yi)些(xie)設(she)計(ji)中(zhong)提(ti)供(gong)了(le)好(hao)處(chu)。本(ben)文(wen)提(ti)出(chu)的(de)建(jian)議(yi)可(ke)能(neng)有(you)助(zhu)於(yu)解(jie)決(jue)這(zhe)些(xie)不(bu)同(tong)的(de)設(she)計(ji)考(kao)慮(lv)。

 

 

ADC的選擇

 

目前常用的ADC有三種基本類型：delta-sigma、逐次逼近寄存器(SAR)和用於RF的每秒千兆位采樣(GSPS)閃存或流水線ADC。您的應用將決定必須進行數字化的信號類型。這些是與你的設計需求相匹配的主要規格：

 

采樣率。基本規則是
，采樣率必須比要數字化的信號的最高頻率內容大2倍或以上。換句話說，采樣率的一半的頻率被稱為奈奎斯特頻率；它是可以被轉換而不產生混疊的最高頻率信號。如果不符合這個標準
，就會出現混疊。混疊會產生新的信號，幹擾轉換過程。

 

fenbianlv。gaiguifandingyilezhuanhuandejingdu。fenbianlvshiyikeyiceliangdezuixiaodeshurudianyazenglianglaibiaoshide。fenbianlvyoushuchuzhongdeweishusheding。weishuyueduo
，fenbianlvjiuyuegao。

 

動態範圍。這是最高和最低輸入電壓水平之間的最大範圍，以dB表示。與此規格相關的是無雜散動態範圍（SFDR）
，它定義了最高輸入振幅和本底噪聲中的峰值刺痛之間的範圍。

 

延遲。采樣脈衝的啟動和輸出位的出現之間的時間。

 

影響ADC選擇的其他因素是噪底和信噪比（SNR）。

 

在你的應用中，功耗可能是一個主要關注點。功率的使用通常與采樣率成正比。

 

前兩個因素通常在一開始就被確定下來；然後選擇一個ADC架構。Δ-Σ型ADC具有最高的分辨率
，其數字輸出高達32位。然而，采樣率通常低於每秒10兆次（MSPS）。

 

SAR轉換器的分辨率高達18位，采樣率高達125MSPS。這一中檔類別適合許多應用。GSPS ADC可提供超過10 GSPS的采樣率和10至14比特的分辨率，主要見於射頻設備和手機等產品。

 

對於廣泛的一般應用，如工業設備，SAR是一個不錯的選擇。當需要高精度時，delta-sigma ADC是一個可靠的選擇。

 

 

基本設計標準

 

所有ADCdouxuyaoyigemonishurulvboqi。tadezhuyaomudeshijiangshurudaikuanxianzhizaizhiyouyaobeishuzihuadexinhaoshang。qitaxinhao
，tebieshishuruduandegaopinchengfen
，kenenghuichanshenghundie，zaochengzhuanhuancuowu。zhejiuxuyaoyigeditonglvboqi
，duisuoxuxinhaozhongzuigaopinlvchengfenyishangdepinlvjinxingjijugunjiang。

 

模擬低通濾波器是有效的
，但在試圖實現所需的衰減時
，它們可能是大而複雜的處理方式。像有限輸入響應（FIR）濾波器這樣的數字濾波器
，有足夠數量的抽頭，可以提供卓越的選擇性。

 

yexuzuidaxiandudijianshaoshurulvboqiyaoqiudezuijiandanfangfashishiyongyigedadagaoyuhundiebaohusuoxudezuixiaocaiyanglv。zhezhongchaocaiyangzengjialeshuruxinhaohehundiexinhaozhijiandejuli，congerfangsongleduishurulvboqideyaoqiu。

 

請記住

，較高的采樣率對MCU、FPGA或其他接收ADC輸shu出chu的de電dian路lu來lai說shuo可ke能neng太tai快kuai了le。在zai轉zhuan換huan之zhi後hou可ke以yi使shi用yong一yi個ge抽chou取qu濾lv波bo器qi來lai降jiang低di輸shu出chu速su率lv。取qu樣yang提ti供gong了le減jian少shao抗kang混hun疊die濾lv波bo器qi要yao求qiu的de額e外wai優you勢shi
，因yin為wei取qu樣yang電dian路lu的de低di通tong濾lv波bo器qi效xiao應ying將jiang降jiang低di二er階jie和he三san階jie諧xie波bo。十shi取qu法fa還hai可ke以yi提ti高gao信xin噪zao比bi
，每mei2個因子可提高-3dBFS（滿刻度分貝）。

 

任何使用ADC的設計中最關鍵的部分是模擬前端（AFE）。除了混疊濾波器之外
，大多數ADC需要一些阻抗匹配電路、偏置網絡以及與ADC參考電壓的連接。所有這些都必須根據你的應用進行定製。外部元件通常是必要的
，因此在你的設計中要計劃一些額外的PCB空間。

 

一個值得考慮的ADC

 

德州儀器公司提供了一係列的SAR ADC
，可以與許多應用相匹配。其中一個例子是ADC364x
，這是一個雙通道14位CMOS器件，可以在10至65 MSPS的速率下采樣（見圖）。輸入可以是單端或差分的。輸出可以是並行或串行的，使用標準CMOS的LVDS輸出。輸出上的外部電阻控製電流。

 

一個關鍵特征是它的片上數字濾波器具有抽取功能。十取法有效地降低了輸出數據率，從而可以容納較慢的外部設備
，如MCU或FPGA。可以選擇2、4
、8

、16或32的十進位。

 

使用ADC進行設計是一個複雜的過程，需要考慮許多相互關聯的因素。為尋找最佳可用的ADC而花費的時間將在以後的設計時間和成本節約中得到回報。

 

 

免責聲明：本文為轉載文章，轉載此文目的在於傳遞更多信息，版權歸原作者所有。本文所用視頻
、圖片、文字如涉及作品版權問題，請聯係小編進行處理。

 

推薦閱讀：