德州儀器(TI)近日推出了一款號(hào)稱(chēng)業(yè)界最低功耗的250MSPS、14位ADC。TI模擬器件業(yè)務(wù)拓展工程師王勝先生向媒體特別介紹了這款ADC的優(yōu)點(diǎn)及典型應(yīng)用。 王勝說(shuō),ADS4149是250M采樣率、14位的ADC,它的特點(diǎn)是低功耗。低功耗、250M采樣率、14bit精度,這三個(gè)特點(diǎn)綜合在一起就構(gòu)成這個(gè)明星產(chǎn)品。 王勝首先介紹了TI的高速ADC系列。該系列產(chǎn)品的分辨率起自10bit,速度最高可以到1G,基本分為三大類(lèi),如下圖所示。 ![]() 第一類(lèi)是ADS52××,是三個(gè)系列里最低速度的,可以達(dá)到幾十兆的采樣速率,精度是在10-12bit,領(lǐng)域應(yīng)用最多的依次是醫(yī)療、通信和圖象處理。第二類(lèi)是ADS4xxx和ADS6xxx,精度跨度為11-16bit,速度跨度在幾百M(fèi)SPS范圍內(nèi)。它們主要應(yīng)用在測(cè)試計(jì)量,因?yàn)橄鄬?duì)其他應(yīng)用而言,測(cè)試計(jì)量對(duì)速度的要求高一些,而不同的測(cè)量場(chǎng)合對(duì)精度的要求是不同的,有10bit、12bit甚至16bit。這類(lèi)ADC也可以用在通信、醫(yī)療等領(lǐng)域內(nèi)。第三類(lèi)ADC最顯著的特點(diǎn)是超高速度,可以達(dá)到1G,跨度也比較大。一般來(lái)說(shuō),速度高的時(shí)候精度就會(huì)下降,功耗也會(huì)上升。在高密度情況下,單片的高速ADC功耗會(huì)非常高,因此通常采用單通道方式。這類(lèi)產(chǎn)品的速度和性能可以覆蓋很寬泛的應(yīng)用領(lǐng)域,包括通信和測(cè)試測(cè)量,后者尤其需要高速度。 ADS4149就屬于第二類(lèi),它最大的特點(diǎn)是在高輸入頻率下信噪比很優(yōu)異,并且功耗很低。ADS414的功耗相當(dāng)于行業(yè)內(nèi)14bit/250M、14bit/160M、12bit/250M或12bit/160M的ADC產(chǎn)品。信噪比方面,ADS414的信噪比比類(lèi)似產(chǎn)品高3dB。此外,TI還提供帶緩沖的產(chǎn)品,在產(chǎn)品型號(hào)中的體現(xiàn)是帶一個(gè)B(Buffer),即在模擬數(shù)字前端放置一個(gè)Buffer,旨在簡(jiǎn)化客戶(hù)PCB設(shè)計(jì)。 ![]() 下圖顯示ADS4149與競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品在功耗方面的對(duì)比,其中紅色曲線(xiàn)代表ADS4149。兩條曲線(xiàn)的距離超過(guò)100mW,也就是超過(guò)了30%。 ![]() 下圖是信噪比的對(duì)比情況。在不同的輸入信號(hào)情況下,紅色曲線(xiàn)都在黑色曲線(xiàn)之上,在69dB-73dB范圍內(nèi),間距超過(guò)3個(gè)dB。 ![]() ADS4149的典型應(yīng)用 軟件無(wú)線(xiàn)電 軟件無(wú)線(xiàn)電是一個(gè)籠統(tǒng)的概念,可以用于通信、測(cè)控或數(shù)據(jù)采集?驁D里左邊第一個(gè)陰影就是要接收或者發(fā)送的信號(hào),這是模擬信號(hào)或者數(shù)據(jù)信號(hào)。后面是數(shù)字部分。軟件無(wú)線(xiàn)電的一大特點(diǎn)就是把數(shù)字部分一直往上推,把中間所有傳統(tǒng)上模擬處理的部分以數(shù)字方式或者軟件方式來(lái)進(jìn)行處理。這是天線(xiàn)和視頻接收部分。接下來(lái)的部分是ADC采樣。所有ADC都關(guān)注信噪比。ADS4149在這里的應(yīng)用具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。 ![]() 數(shù)字預(yù)失真 現(xiàn)在通信上比較熱門(mén)的是數(shù)字預(yù)失真功能。TI在數(shù)字預(yù)失真、DAC以及數(shù)據(jù)采集ADC方面都有相應(yīng)的產(chǎn)品,如下圖所示。 ![]() 王勝說(shuō),TI提供世界一流的評(píng)估工具以及幫助工程師進(jìn)行設(shè)計(jì)的一些輔助工具。ADS4149系列的評(píng)估板可以評(píng)估信噪比、無(wú)雜散動(dòng)態(tài)范圍、信號(hào)造成的失真比等各項(xiàng)指標(biāo)。此外還有數(shù)據(jù)采集處理平臺(tái)TSW1200。這是個(gè)通用平臺(tái),很多高速產(chǎn)品都可以在這個(gè)平臺(tái)上進(jìn)行運(yùn)行和評(píng)估。 |