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九項常被忽略的ADC技術(shù)指標

作者: 時(shí)間:2012-08-31 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò ) 收藏

時(shí)鐘壓擺率,實(shí)現額定性能所需的最小壓擺率。多數轉換器在時(shí)鐘緩沖器上有足夠的增益,以確保采樣時(shí)刻界定明確,但如果壓擺率過(guò)低使得采樣時(shí)刻很不確定,將產(chǎn)生過(guò)量噪聲。如果規定最小輸入壓擺率,用戶(hù)應滿(mǎn)足該要求,以確保額定噪聲性能。

本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/176329.htm

  孔徑抖動(dòng),的內部時(shí)鐘不確定性。的噪聲性能受內部和外部時(shí)鐘抖動(dòng)限制。

  在典型的數據手冊中,孔徑抖動(dòng)僅限轉換器。外部孔徑抖動(dòng)以均方根方式與內部孔徑抖動(dòng)相加。對于低頻應用,抖動(dòng)可能并不重要,但隨著(zhù)模擬頻率的增加,由抖動(dòng)引起的噪聲問(wèn)題變得越來(lái)越明顯。如果不使用充足的時(shí)鐘,性能將比預期要差。

  除由于時(shí)鐘抖動(dòng)而增加的噪聲以外,時(shí)鐘信號中與時(shí)鐘不存在諧波關(guān)系的譜線(xiàn)也將顯現為數字化輸出的失真。因此,時(shí)鐘信號應具有盡可能高的頻譜純度。

  孔徑延遲,采樣信號的應用與實(shí)際進(jìn)行輸入信號采樣的時(shí)刻之間的時(shí)間延遲。此時(shí)間通常為納秒或更小,可能為正、為負或甚至為零。除非知道精確的采樣時(shí)刻非常重要,否則孔徑延遲并不重要。

  轉換時(shí)間和轉換延遲,這是兩個(gè)密切相關(guān)的。轉換時(shí)間一般適用于逐次逼近型轉換器(SAR),這類(lèi)轉換器使用高時(shí)鐘速率處理輸入信號,輸入信號出現在輸出上的時(shí)間明顯晚于轉換命令,但早于下一個(gè)轉換命令。轉換命令與轉換完成之間的時(shí)間稱(chēng)為轉換時(shí)間。

  轉換延遲通常適用于流水線(xiàn)式轉換器。作為測量用于產(chǎn)生數字輸出的流水線(xiàn)(內部數字級)數目的,轉換延遲通常用流水線(xiàn)延遲來(lái)規定。通過(guò)將此數目乘以應用中使用的采樣周期,可計算實(shí)際轉換時(shí)間。

  喚醒時(shí)間,為了降低功耗敏感型應用的功耗,器件通常在相對不用期間關(guān)斷,這樣做確實(shí)可以節省大量功耗,但器件重新啟動(dòng)時(shí),內部基準電壓源的穩定以及內部時(shí)鐘的功能恢復都需要一定的時(shí)間,此時(shí)轉換的數據將不滿(mǎn)足。

  輸出負載,同所有數字輸出器件一樣,(尤其是CMOS輸出器件)規定輸出驅動(dòng)能力。出于可靠性的原因,知道輸出驅動(dòng)能力比較重要,但最佳性能一般是在未達到完全驅動(dòng)能力時(shí)。

  在高性能應用中,重要的是,將輸出負載降至最低,并提供適當的去耦和優(yōu)化布局,以盡可能降低電源上的壓降。為了避免此類(lèi)問(wèn)題發(fā)生,許多轉換器都提供LVDS輸出。LVDS具有對稱(chēng)性,因此可以降低開(kāi)關(guān)電流并提高總體性能。如果可以,應該使用LVDS輸出以確保最佳性能。

  未規定標準,一個(gè)至關(guān)重要的未規定項目是PCB布局。雖然可規定內容的不多,但它會(huì )顯著(zhù)影響轉換器的性能。例如,如果應用未能采用充足的去耦電容,就會(huì )存在過(guò)多的電源噪聲。由于PSR有限,電源上的噪聲會(huì )耦合到模擬輸入中,并破壞數字輸出頻譜,如圖4所示。

  

電容與性能 圖4b. 有限電容與性能 www.elecfans.com

  圖4a. 電容與性能 圖4b. 有限電容與性能


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