在16位、100kSPS數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)低功耗和高性能

作者：時(shí)間：2013-10-16 來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)

加入技術(shù)交流群
- 掃碼加入
  和技術(shù)大咖面對(duì)面交流
  海量資料庫(kù)查詢(xún)

G-BOTTOM: 0px; MARGIN: 0px 0px 20px; WORD-SPACING: 0px; FONT: 14px/25px 宋體, arial; TEXT-TRANSFORM: none; COLOR: rgb(0,0,0); TEXT-INDENT: 0px; PADDING-TOP: 0px; WHITE-SPACE: normal; LETTER-SPACING: normal; webkit-text-size-adjust: auto; orphans: 2; widows: 2; webkit-text-stroke-width: 0px">表1中顯示了為每個(gè)貢獻(xiàn)元件計(jì)算和測(cè)得的典型電源電流。ADC數(shù)字接口的VIO電源可以忽略不計(jì)，因此不包括在內(nèi)。測(cè)得電流與計(jì)算值的比較非常有利；無(wú)源元件可能引起小差異，使電源電流略不同于典型數(shù)據(jù)手冊(cè)規(guī)格。

表1. 計(jì)算和測(cè)得的電源電流貢獻(xiàn)

在16位、100kSPS數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)低功耗和高性能

使用低值基準(zhǔn)電壓時(shí)， AD7988-1 ADC的交流性能會(huì)有所下降。圖2中顯示了這一性能下降，其中信噪比、信納比（SINAD）和有效位數(shù)（ENOB）均顯示為基準(zhǔn)電壓的函數(shù)。請(qǐng)注意，對(duì)于2.5 V基準(zhǔn)電壓，預(yù)計(jì)SNR性能約為86 dB至87 dB。

在16位、100kSPS數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)低功耗和高性能

圖2. AD7988-1 ADC SNR、SINAD和ENOB與基準(zhǔn)電壓的關(guān)系

電路測(cè)量結(jié)果如圖3所示。86.17 dB的SNR性能與2.5 V基準(zhǔn)電壓的預(yù)計(jì)效果相當(dāng)，如上文圖2所示。

圖3. 在10 kHz輸入音下測(cè)得的100 kSPS采樣速率的交流性能，SNR = 86.17 dB

常見(jiàn)變化

PulSAR?系列的其它引腳兼容16位ADC提供更高的采樣速率： AD7988-5 （500 kSPS）、AD7980 （1 MSPS）和 AD7983 （1.33 MSPS）。請(qǐng)注意，采樣速率越高，功耗越高?；蛘撸绻枰叩姆直媛?，合適的引腳兼容器件有 AD7691 （18位，250 kSPS）、AD7690 （18-bit， 400 kSPS）， AD7982 （18位，1 MSPS差分輸入）、 AD7984 （18位，1.33 MSPS）。

對(duì)于更高的輸入電壓范圍，請(qǐng)為基準(zhǔn)電壓源和ADC驅(qū)動(dòng)器選擇更高的基準(zhǔn)電壓和更高的電壓供電軌。

圖4中顯示了 AD7988-5 （16位，500 kSPS）ADC在相似條件下的動(dòng)態(tài)性能；不過(guò)采樣速率為500 kSPS。SNR等于86.37dB。