噪聲：模擬輸入的諸多討論

在考慮噪聲因素以及與ADC模擬輸入和共模電壓節點(diǎn)有關(guān)的其他失真情況時(shí)，自帶開(kāi)關(guān)電容輸入采樣網(wǎng)絡(luò )的ADC同樣也可作為一個(gè)簡(jiǎn)單的指標。圖1顯示集成驅動(dòng)放大器和抗混疊濾波器(AAF)的典型ADC模擬輸入。

集成放大器和AAF的ADC模擬輸入網(wǎng)絡(luò )

抗混疊濾波器用來(lái)協(xié)助進(jìn)行噪聲和諧波抑制，使其無(wú)法混疊到轉換器其他奈奎斯特區的目標頻段內。 它有助于降低總系統噪聲，并可過(guò)濾原本可能會(huì )從系統的其余部分耦合至模擬輸入的任何噪聲。 阻尼電容與串聯(lián)阻尼電阻配合使用，有助于降低來(lái)自ADC開(kāi)關(guān)電容輸入采樣網(wǎng)絡(luò )的“回沖”瞬變電流。

這些元器件可提供低阻抗路徑，使這些電流在樣本時(shí)鐘邊沿之間逐漸衰減。有兩種不同的方法可以實(shí)現阻尼電容。它可以是單個(gè)差分電容，也可以分為兩個(gè)單端電容。需要根據系統要求進(jìn)行權衡取舍。若系統成本至關(guān)重要，那么單個(gè)電容顯然成本更低。如有必要降低系統中的共模噪聲，那么兩個(gè)單端電容或許是最佳選擇。

通常，模擬輸入網(wǎng)絡(luò )中容易為人所忽略的部分是共模電壓節點(diǎn)。在圖1示例中，交流耦合電路處顯示驅動(dòng)放大器與ADC的共模電壓電平不同。這種情況很常見(jiàn)，因為放大器需要更高的電源電壓才能保持適當的增益和線(xiàn)性度。這里，重要是記住該信號的路由應遠離噪聲線(xiàn)路，并提供適當去耦。噪聲會(huì )一路到達此節點(diǎn)，并通過(guò)VCM輸出或沿著(zhù)VCM與模擬輸入網(wǎng)絡(luò )的連接進(jìn)入ADC。 此外，需注意在A(yíng)DC處進(jìn)行去耦，且在模擬輸入網(wǎng)絡(luò )的連接處也要去耦。

有關(guān)模擬輸入網(wǎng)絡(luò )的最后一個(gè)建議，是要記住應保持模擬輸入網(wǎng)絡(luò )的布局對稱(chēng)。模擬輸入網(wǎng)絡(luò )的任何不對稱(chēng)都會(huì )導致ADC的偶數階失真增大。這種失真是另一種形式的噪聲，會(huì )降低ADC性能。