14位單芯片ADC：首款采樣速度超過(guò)1MSPS的ADC

作者：Mike Walsh, Larry Singer, and Joe DiPilato

AD924x系列是業(yè)界首款超過(guò)14 MHz采樣速率的單芯片1位模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）。采用MQFP-44封裝的三款引腳兼容器件AD9240、AD9243和AD9241的額定時(shí)鐘速率分別為10、3和1.25MHz。憑借其12位對(duì)應(yīng)產(chǎn)品AD9220/23/21系列，它們構(gòu)成了一套完整的高性能CMOS A/D轉(zhuǎn)換器解決方案。

單芯片單電源AD924x系列轉(zhuǎn)換器終于提供了高性能的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)顯著節(jié)省了成本、功耗和電路板空間。它們將取代的組裝混合體和模塊的成本高達(dá)數(shù)百美元，耗散功率，并且通常封裝在大型 24 引腳 DIP 中;它們采用至少兩個(gè)電源供電，通常額定溫度范圍為 0 至 70°C。AD924x系列的價(jià)格和功耗比流行的競(jìng)爭(zhēng)性混合動(dòng)力系列低5至20倍，體積更小，動(dòng)態(tài)特性更好。下表列出了AD924x系列的一些關(guān)鍵規(guī)格[SNR（信噪比）、SINAD（信噪比和失真）、THD（總諧波失真）和SFDR（無(wú)雜散動(dòng)態(tài)范圍）]。這些器件采用 5V 單電源供電，具有所示的低功耗特性。

?	AD9240	AD9243	AD9241
更新速率（MSPS） ?	10	3	1.25
艾因頻率（千赫）	500	500 ?	500 ?
信噪比（典型值/分鐘）	78.5/76	80/77	79/75.5
SINAD （dB典型值/分鐘）	77.5/75	79/76	78/74.5
總諧波失真（典型值/最大值）	-85/-77 ?	-87/-80	-88/-77.5
SFDR （dB 典型值）	90	91	88
功耗（最大W）	0.33	0.145	0.085

它們的高性能、低功耗和低價(jià)格在通信和成像等新興和下一代消費(fèi)類應(yīng)用中尤為重要。它們將用于蜂窩和PCS基站，ADSL/HDSL調(diào)制解調(diào)器，平板和鼓式文檔掃描儀，膠片和X射線掃描儀，紅外和醫(yī)學(xué)成像儀。

對(duì)于通信，寬輸入帶寬，低失真和寬動(dòng)態(tài)范圍以及低功耗是主要吸引力。寬動(dòng)態(tài)范圍有助于降低接收器IF條的增益要求。高輸入帶寬允許AD924x系列用于欠采樣應(yīng)用，以執(zhí)行IF至基帶下變頻/混頻下降。對(duì)于成像而言，其低噪聲、14位無(wú)失碼和SNR性能是關(guān)鍵。此外，紅外成像應(yīng)用受益于低功耗（發(fā)熱）;ADC可以靠近紅外傳感器。高性能、低功耗和低價(jià)格的其他應(yīng)用包括：儀器儀表、雷達(dá)、防撞系統(tǒng)、測(cè)試設(shè)備、信號(hào)分析和數(shù)據(jù)采集。

與ADI 公司提供的許多高速轉(zhuǎn)換器一樣，AD924x系列基于多位流水線架構(gòu)，但采用低功耗開(kāi)關(guān)電容電路實(shí)現(xiàn)。圖1所示為完整ADC的框圖。具有差分輸出的低噪聲寬帶采樣保持放大器（SHA）位于流水線內(nèi)核之前，可接受高達(dá)5 V p-p的單端或差分輸入。從SHA的輸出來(lái)看，信號(hào)路徑是全差分的。第一個(gè)流水線級(jí)轉(zhuǎn)換 5 個(gè)最高有效位，并放大余數(shù)或殘差，以便在接下來(lái)的三個(gè) 4 位級(jí)進(jìn)行連續(xù)轉(zhuǎn)換。然后，對(duì)四個(gè)流水線階段的這些部分轉(zhuǎn)換結(jié)果進(jìn)行時(shí)間對(duì)齊并相加（有一點(diǎn)重疊），以獲得最終的 14 位結(jié)果。每個(gè)時(shí)鐘周期都會(huì)產(chǎn)生一個(gè)新的轉(zhuǎn)換，延遲為 3 個(gè)周期。

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圖1.14位流水線ADC架構(gòu)。

轉(zhuǎn)換器的整體直流精度（INL、DNL）在很大程度上取決于第一流水線級(jí)的精度，而第一級(jí)的精度受到電容失配的限制。通過(guò)在第一個(gè)流水線級(jí)轉(zhuǎn)換5位，可以充分抑制電容失配的影響，無(wú)需片內(nèi)校準(zhǔn)即可實(shí)現(xiàn)14位精度。積分非線性和微分非線性通常分別為±2.5和±0.6 LSB。

A/D的動(dòng)態(tài)和噪聲性能在很大程度上取決于輸入SHA的性能，輸入SHA經(jīng)過(guò)精心優(yōu)化，可在中等寬帶寬內(nèi)提供低噪聲和失真。典型折合到輸入端的噪聲為0.36 LSB或110 mV rms。圖2比較了三個(gè)器件在指定采樣速率下的典型S/（N+D）和總諧波失真（THD）與輸入頻率的函數(shù)關(guān)系。這些圖顯示出遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出器件各自奈奎斯特頻率的卓越動(dòng)態(tài)性能。

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圖2.SINAD 和 THD 與信號(hào)頻率的關(guān)系

片內(nèi)帶隙基準(zhǔn)電壓源可通過(guò)引腳綁定至1 V或2.5 V，也可以使用外部電阻分壓器設(shè)置為介于兩者之間的任何電壓?？蛇x地，可以使用外部基準(zhǔn)電壓源。AD924x系列采用44引腳MQFP封裝，工作溫度范圍為-40至+85°C擴(kuò)展工業(yè)溫度范圍。

審核編輯：郭婷

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2018-08-02 08:44:09

這4款ADC，你的設(shè)計(jì)需要哪款

/high-spee... AD9695 是一款 14 位雙通道 1300 MSPS/625 MSPS 模數(shù)轉(zhuǎn)換器 (ADC)。該器件具有片內(nèi)緩沖器和采樣保持電路，確保實(shí)現(xiàn)較低的功耗、較小的封裝尺寸和出色

2018-10-26 11:44:38

選擇適合自己的adc的關(guān)鍵要素

，但一般比Δ-ΣADC快。 SAR ADC的功耗與采樣率成線性關(guān)系。例如，如果SAR ADC在1Msps時(shí)的功耗為5mW，那么1ksps時(shí)的功耗一般為5μW。因此，SAR ADC非常靈活，客戶庫(kù)存一款

2018-08-28 14:41:33

Linear推出16位1Msps SAR ADC實(shí)現(xiàn)94dB

Linear推出16位1Msps SAR ADC實(shí)現(xiàn)94dB SNR 凌力爾特公司 (Linear Technology Corporation) 推出 16 位 SAR ADC LTC2393-16，該器件以高達(dá) 1Msps 的采樣率實(shí)現(xiàn)卓越的 94dB SNR，

2010-01-15 09:23:52

944

16位、1Msps SAR ADC實(shí)現(xiàn)94dB SNR、可測(cè)

16位、1Msps SAR ADC實(shí)現(xiàn)94dB SNR、可測(cè)量±4.096V的寬輸入范圍加利福尼亞州米爾皮塔斯 (MILPITAS, CA) – 2010 年 1 月 14 日 – 凌力爾特公司(Line

2010-12-26 15:40:19

1431

基于STM32內(nèi)置ADC實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)易示波器的程序設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

1；ADC在最高速采樣的時(shí)候需要1.5+12.5個(gè)ADC周期，在14M的ADC時(shí)鐘下達(dá)到 1Msps的速度，因?yàn)槲抑黝l是72M所以4分頻后稍微高了點(diǎn)，18MHZ的ADC時(shí)鐘，采樣速度應(yīng)該高于1M了。ADC 采樣2路同時(shí)采樣方式，用TIM2 CC2來(lái)生成時(shí)鐘信號(hào)觸發(fā)ADC來(lái)實(shí)現(xiàn)指定頻率的采樣。

2018-05-18 01:44:00

24018

單通道 / 雙通道、14 位 250Msps ADC 系列提供高 SFDR 欠采樣性能

單通道 / 雙通道、14 位 250Msps ADC 系列提供高 SFDR 欠采樣性能

2021-03-19 07:34:10

DN477 - 低噪聲、低失真、16 位、1Msps SAR ADC 的驅(qū)動(dòng)課程

DN477 - 低噪聲、低失真、16 位、1Msps SAR ADC 的驅(qū)動(dòng)課程

2021-03-19 10:12:14

16 位、1Msps SAR ADC 實(shí)現(xiàn) 94dB SNR、可測(cè)量 ±4.096V 的寬輸入范圍

16 位、1Msps SAR ADC 實(shí)現(xiàn) 94dB SNR、可測(cè)量 ±4.096V 的寬輸入范圍

2021-03-20 17:46:23

18 位、1Msps、±10.24V 真正雙極性 SAR ADC 可簡(jiǎn)化 ±10V 應(yīng)用的輸入信號(hào)調(diào)理

18 位、1Msps、±10.24V 真正雙極性 SAR ADC 可簡(jiǎn)化 ±10V 應(yīng)用的輸入信號(hào)調(diào)理

2021-03-20 18:33:16

LTC2378-20: 具 0.5ppm INL 的 20 位、1Msps、低功率 SAR ADC 數(shù)據(jù)手冊(cè)

LTC2378-20: 具 0.5ppm INL 的 20 位、1Msps、低功率 SAR ADC 數(shù)據(jù)手冊(cè)

2021-03-20 22:24:43

具串行接口的 16 位、1Msps、低功率 SAR ADC

具串行接口的 16 位、1Msps、低功率 SAR ADC

2021-03-21 16:17:24

DN522 - 產(chǎn)生一個(gè)用于 18 位、1Msps SAR ADC 的 ±10.24V 真正雙極性輸入

DN522 - 產(chǎn)生一個(gè)用于 18 位、1Msps SAR ADC 的 ±10.24V 真正雙極性輸入

2021-03-21 16:40:56

LTC2152-14/LTC2151-14/LTC2150-14：14位250Msps/210Msps/170Msps ADC數(shù)據(jù)表

LTC2152-14/LTC2151-14/LTC2150-14：14位250Msps/210Msps/170Msps ADC數(shù)據(jù)表

2021-04-14 10:55:04

LTC2355-12/LTC2355-14：串行12位/14位，3.5Msps采樣ADC，帶關(guān)斷數(shù)據(jù)表

LTC2355-12/LTC2355-14：串行12位/14位，3.5Msps采樣ADC，帶關(guān)斷數(shù)據(jù)表

2021-04-15 17:06:42

LTC2324-14：四通道、14位+符號(hào)、2Msps/CH同步采樣ADC數(shù)據(jù)表

LTC2324-14：四通道、14位+符號(hào)、2Msps/CH同步采樣ADC數(shù)據(jù)表

2021-04-15 20:49:28

LTC2314-14：TSOT數(shù)據(jù)表中的14位、4.5Msps串行采樣ADC

LTC2314-14：TSOT數(shù)據(jù)表中的14位、4.5Msps串行采樣ADC

2021-04-15 21:21:22

LTC2356-12/LTC2356-14：串行12位/14位、3.5Msps采樣ADC，帶關(guān)閉數(shù)據(jù)表

LTC2356-12/LTC2356-14：串行12位/14位、3.5Msps采樣ADC，帶關(guān)閉數(shù)據(jù)表

2021-04-16 09:14:17

LTC2378-20-20位1Msps SAR ADC 0.5ppm輸入

LTC2378-20-20位1Msps SAR ADC 0.5ppm輸入

2021-04-16 12:32:02

18位1Msps 8通道SAR ADC

18位1Msps 8通道SAR ADC

2021-04-17 21:22:28

LTC2373-18：18位、1Msps、8通道SAR ADC，帶100dB SNR數(shù)據(jù)表

LTC2373-18：18位、1Msps、8通道SAR ADC，帶100dB SNR數(shù)據(jù)表

2021-04-18 12:52:57

LTC2320-14：八進(jìn)制，14位+符號(hào)，1.5Msps/CH同步采樣ADC數(shù)據(jù)表

LTC2320-14：八進(jìn)制，14位+符號(hào)，1.5Msps/CH同步采樣ADC數(shù)據(jù)表

2021-04-18 17:33:15

14位125 Msps，八進(jìn)制ADC

14位125 Msps，八進(jìn)制ADC

2021-04-20 11:33:59

LTC2325-14：四通道、14位+符號(hào)、5Msps/CH同步采樣ADC數(shù)據(jù)表

LTC2325-14：四通道、14位+符號(hào)、5Msps/CH同步采樣ADC數(shù)據(jù)表

2021-04-21 19:06:02

LTC2142-14/LTC2141-14/LTC2140-14：14位、65Msps/40Msps/25Msps低功耗雙ADC數(shù)據(jù)表

LTC2142-14/LTC2141-14/LTC2140-14：14位、65Msps/40Msps/25Msps低功耗雙ADC數(shù)據(jù)表

2021-04-22 12:23:29

AD9445：14位、105/125 MSPS，如果采樣ADC數(shù)據(jù)表

AD9445：14位、105/125 MSPS，如果采樣ADC數(shù)據(jù)表

2021-04-22 18:20:54

LTC2393-16-16位1Msps SAR ADC

LTC2393-16-16位1Msps SAR ADC

2021-04-24 10:31:03

LTC2365/LTC2366：TSOT數(shù)據(jù)表中的1 Msps/3 Msps、12位串行采樣ADC

LTC2365/LTC2366：TSOT數(shù)據(jù)表中的1 Msps/3 Msps、12位串行采樣ADC

2021-04-24 12:33:26

16/14/12位125 Msps雙ADC系列

16/14/12位125 Msps雙ADC系列

2021-04-24 14:29:26

微型一體式14位4.5Msps SAR ADC

微型一體式14位4.5Msps SAR ADC

2021-04-25 17:40:48

LTC2313-14：TSOT數(shù)據(jù)表中的14位、2.5Msps串行采樣ADC

LTC2313-14：TSOT數(shù)據(jù)表中的14位、2.5Msps串行采樣ADC

2021-04-25 18:38:51

LTC2351-14：6通道，14位，1.5Msps同步采樣ADC，帶關(guān)閉數(shù)據(jù)表

LTC2351-14：6通道，14位，1.5Msps同步采樣ADC，帶關(guān)閉數(shù)據(jù)表

2021-04-25 19:07:40

LTC2207-14/LTC2206-14：14位、105Msps/80Msps ADC數(shù)據(jù)表

LTC2207-14/LTC2206-14：14位、105Msps/80Msps ADC數(shù)據(jù)表

2021-04-25 19:49:46

14位25Msps至125Msps八路ADC

14位25Msps至125Msps八路ADC

2021-04-26 09:56:55

AD7667：16位1Msps脈沖星&<sup>?</sup>單極ADC，附參考數(shù)據(jù)表

AD7667：16位1Msps脈沖星&?單極ADC，附參考數(shù)據(jù)表

2021-04-26 11:06:55

14位/12位125Msps四/雙ADC系列

14位/12位125Msps四/雙ADC系列

2021-04-26 20:31:18

RT2378-20：耐輻射20位、1Msps、低功耗塑料封裝SAR ADC數(shù)據(jù)表

RT2378-20：耐輻射20位、1Msps、低功耗塑料封裝SAR ADC數(shù)據(jù)表

2021-04-27 10:37:22

LTC1407-1：串行12位/14位，3Msps同步采樣ADC，帶關(guān)斷數(shù)據(jù)表

LTC1407-1：串行12位/14位，3Msps同步采樣ADC，帶關(guān)斷數(shù)據(jù)表

2021-04-27 12:38:49

AD9461：16位、130 MSPS IF采樣ADC數(shù)據(jù)表

AD9461：16位、130 MSPS IF采樣ADC數(shù)據(jù)表

2021-04-27 19:50:46

AD9433：12位，105 MSPS/125 MSPS，If采樣ADC數(shù)據(jù)Sheet

AD9433：12位，105 MSPS/125 MSPS，If采樣ADC數(shù)據(jù)Sheet

2021-04-27 20:09:20

LTC1403-1/LTC1403A-1：串行12位/14位，2.8Msps采樣ADC，帶關(guān)閉數(shù)據(jù)表

LTC1403-1/LTC1403A-1：串行12位/14位，2.8Msps采樣ADC，帶關(guān)閉數(shù)據(jù)表

2021-04-27 20:46:38

LTC2383：16位、1Msps、13 mW SAR ADC

LTC2383：16位、1Msps、13 mW SAR ADC

2021-05-07 20:22:27

AD7264：1 MSPS，14位，帶PGA和四個(gè)比較器的同步采樣SAR ADC數(shù)據(jù)表

AD7264：1 MSPS，14位，帶PGA和四個(gè)比較器的同步采樣SAR ADC數(shù)據(jù)表

2021-05-08 09:59:59

AD7484：3 MSPS，14位SAR ADC數(shù)據(jù)Sheet

AD7484：3 MSPS，14位SAR ADC數(shù)據(jù)Sheet

2021-05-10 10:34:20

AD7352：差分輸入、雙采樣、同時(shí)采樣、3 MSPS、12位、SAR ADC數(shù)據(jù)表

AD7352：差分輸入、雙采樣、同時(shí)采樣、3 MSPS、12位、SAR ADC數(shù)據(jù)表

2021-05-15 08:43:28

AD7357：差分輸入、雙采樣、同時(shí)采樣、4.2 MSPS、14位、SAR ADC數(shù)據(jù)表

AD7357：差分輸入、雙采樣、同時(shí)采樣、4.2 MSPS、14位、SAR ADC數(shù)據(jù)表

2021-05-15 09:32:56

20位1Msps SAR ADC 0.5ppm輸入

20位1Msps SAR ADC 0.5ppm輸入

2021-05-15 20:05:42

LTC2172-14/LTC2171-14/LTC2170-14：14位、65Msps/40Msps/25Msps低功耗四路ADC數(shù)據(jù)表

LTC2172-14/LTC2171-14/LTC2170-14：14位、65Msps/40Msps/25Msps低功耗四路ADC數(shù)據(jù)表

2021-05-17 13:42:31

LTC2265-14/LTC2264-14/LTC2263-14：14位、65Msps/40Msps/25Msps低功耗雙ADC數(shù)據(jù)表

LTC2265-14/LTC2264-14/LTC2263-14：14位、65Msps/40Msps/25Msps低功耗雙ADC數(shù)據(jù)表

2021-05-17 15:25:13

UG-1615：4通道、4 MSPS、16位/14位/12位、雙同步采樣SAR ADC

UG-1615：4通道、4 MSPS、16位/14位/12位、雙同步采樣SAR ADC

2021-05-17 17:56:59

LTC1196/LTC1198：8位、SO-8、1Msps帶自動(dòng)關(guān)斷選項(xiàng)的ADC數(shù)據(jù)表

LTC1196/LTC1198：8位、SO-8、1Msps帶自動(dòng)關(guān)斷選項(xiàng)的ADC數(shù)據(jù)表

2021-05-20 10:41:54

LTC1403/LTC1403A：串行12位/14位，2.8Msps采樣ADC，帶關(guān)機(jī)數(shù)據(jù)表

LTC1403/LTC1403A：串行12位/14位，2.8Msps采樣ADC，帶關(guān)機(jī)數(shù)據(jù)表

2021-05-20 12:40:51

LTC2373-16：16位、1Msps、8通道SAR ADC，帶96dB SNR數(shù)據(jù)表

LTC2373-16：16位、1Msps、8通道SAR ADC，帶96dB SNR數(shù)據(jù)表

2021-05-21 09:22:10

14/12位310Msps雙/單ADC系列

14/12位310Msps雙/單ADC系列

2021-05-22 15:36:40

AD7380/AD7381：雙同步采樣、16位/14位、4 MSPS SAR ADC、差分輸入數(shù)據(jù)表

AD7380/AD7381：雙同步采樣、16位/14位、4 MSPS SAR ADC、差分輸入數(shù)據(jù)表

2021-05-23 13:09:38

微型2通道14位ADC提供3Msps的同步采樣

微型2通道14位ADC提供3Msps的同步采樣

2021-05-24 15:24:01

LTC1740：14位、6Msps、采樣ADC數(shù)據(jù)表

LTC1740：14位、6Msps、采樣ADC數(shù)據(jù)表

2021-05-26 15:53:48

DC528A LTC1740CG演示板 | 14位6Msps ADC，需要DC718

DC528A：LTC1740 14位、6Msps、采樣ADC演示板。

2021-05-29 19:17:32

DC199A LTC1414CGN | 2.2 Msps、14位、并行輸出采樣ADC

DC199A LTC1414CGN | 2.2 Msps、14位、并行輸出采樣ADC

2021-06-17 19:24:16

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14位單芯片ADC：首款采樣速度超過(guò)1MSPS的ADC

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