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EEPW首頁 >> 主題列表 >> 模數(shù)轉(zhuǎn)換器（adc）

模數(shù)轉(zhuǎn)換器（adc） 文章 進入模數(shù)轉(zhuǎn)換器（adc）技術(shù)社區(qū)

如何才能獲得ADC的最佳SNR性能？

  • 獲得ADC的最佳SNR性能并不僅僅是給ADC輸入提供低噪聲信號的問題，提供一個低噪聲基準電壓是同等重要。雖然基準噪聲在零標度沒有影響，但是在全標度，基準上的任何噪聲在輸出代碼中都將是可見的。對于某個給定的ADC，在零標度測量的動態(tài)范圍(DR)之所以通常比在全標度或接近全標度測量的信噪比(SNR)高出幾個dB，原因即在于此。在ADC的SNR有可能超過140dB的過采樣應(yīng)用中，提供一個低噪聲基準電壓是特別重要。如欲實現(xiàn)這種水平的SNR，即使是最好的低噪聲基準也需要一些幫助以降低其噪聲電平。能夠降低基準噪聲的替
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RF ADC為什么有如此多電源軌和電源域？

  • 在采樣速率和可用帶寬方面，當今的射頻模數(shù)轉(zhuǎn)換器(RF ADC)已有長足的發(fā)展，其中還納入了大量數(shù)字處理功能，電源方面的復(fù)雜性也有提高。那么，RF ADC為什么有如此多不同的電源軌和電源域？為了解電源域和電源的增長情況，我們需要追溯ADC的歷史脈絡(luò)。早期ADC采樣速度很慢，大約在數(shù)十MHz內(nèi)，而數(shù)字內(nèi)容很少，幾乎不存在。電路的數(shù)字部分主要涉及如何將數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)字接收邏輯——專用集成電路 (ASIC) 或現(xiàn)場可編程門陣列 (FPGA)。用于制造這些電路的工藝節(jié)點幾何尺寸較大，約在180 nm或更大。使用單電壓
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模擬 ADC 的前端

  • ADC 的 SPICE 模擬反復(fù)試驗的方法將信號發(fā)送到 ADC 非常耗時，而且可能有效也可能無效。如果轉(zhuǎn)換器捕獲電壓信息的關(guān)鍵時刻模擬輸入引腳不穩(wěn)定，則無法獲得正確的輸出數(shù)據(jù)。SPICE 模型允許您執(zhí)行的步是驗證所有模擬輸入是否穩(wěn)定，以便沒有錯誤信號進入轉(zhuǎn)換器。讓我們仔細看看典型的串行偽差分 SAR-ADC，例如ADS8860（圖 1）。圖 1 ADS8860 是一款偽差分輸入、1 MHz、16 位 SAR-ADC。該設(shè)備的 TINA-TI Spice 宏模型允許您模擬進入轉(zhuǎn)換器的模擬信號的影響。借助此模
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如何在速度更快、尺寸更小的應(yīng)用中精確檢測電機位置

  • 本文介紹工業(yè)自動化領(lǐng)域的設(shè)計人員在設(shè)計用于電機控制的位置檢測接口時面臨的常見問題，即在速度更快、尺寸更小的應(yīng)用中檢測位置。利用從編碼器捕獲的信息以便精確測量電機位置對于自動化和機器設(shè)備的成功運行很重要，快速、高分辨率、雙通道同步采樣模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)是此系統(tǒng)的重要組件。位置、速度和方向之類的電機旋轉(zhuǎn)信息必須準確，以為各種新興應(yīng)用生產(chǎn)精準的驅(qū)動器和控制器，例如，將微型組件裝配到空間有限的PCB區(qū)域中的裝配機器。近來，電機控制開始走向微型化，使得醫(yī)療健康行業(yè)出現(xiàn)新的外科手術(shù)機器人應(yīng)用，航空航天和防務(wù)領(lǐng)域出現(xiàn)
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如何通過集成多路復(fù)用輸入ADC搞掂空間受限的挑戰(zhàn)？

  • 工業(yè)、儀器儀表、光通信和醫(yī)療保健行業(yè)有越來越多的應(yīng)用開始使用多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，導致印刷電路板 (PCB) 密度和熱功耗方面的挑戰(zhàn)進一步加大。這些應(yīng)用對高通道密度的需求，推動了高通道數(shù)、低功耗、小尺寸集成數(shù)據(jù)采集解決方案的發(fā)展，還要求精密測量、可靠性、經(jīng)濟性和便攜性。系統(tǒng)設(shè)計人員在性能、熱穩(wěn)定性和PCB密度之間進行取舍以維持較佳平衡，并且被迫不斷尋找創(chuàng)新方式來解決這些挑戰(zhàn)，同時要將總物料 (BOM) 成本降低較低。本文重點說明多路復(fù)用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計考慮，并聚焦于通過集成多路復(fù)用輸入ADC解決方案來應(yīng)對
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高速ADC基礎(chǔ)

  • 本文的目的是介紹高速ADC相關(guān)的理論和知識，詳細介紹了采樣理論、數(shù)據(jù)手冊指標、ADC選型準則和評估方法、時鐘抖動和其它一些通用的系統(tǒng)級考慮。另外，一些用戶希望通過交織、平均或抖動（dithering）技術(shù)進一步提升ADC的性能。1. 引言基本的ADC框圖和術(shù)語如下圖所示：隨著數(shù)字信號處理技術(shù)和數(shù)字電路工作速度的提高，以及對于系統(tǒng)靈敏度等要求的不斷提高，對于高速、高精度的 ADC（Analog to Digital Converter）、DAC（Digital to Analog Converter）的指標
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天天在用的ADC，內(nèi)部原理你了解嗎？

  • 前言用了這么久ADC,從沒細看過ADC的內(nèi)部原理和如何獲得最佳精度，今天看到一篇ST的官方文檔講的不錯，這里整理分享給大家。SAR ADC內(nèi)部結(jié)構(gòu)STM32微控制器中內(nèi)置的ADC使用SAR（逐次逼近）原則，分多步執(zhí)行轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換步驟數(shù)等 于ADC轉(zhuǎn)換器中的位數(shù)。每個步驟均由ADC時鐘驅(qū)動。每個ADC時鐘從結(jié)果到輸出產(chǎn)生一 位。ADC的內(nèi)部設(shè)計基于切換電容技術(shù)。下面的圖介紹了ADC的工作原理。下面的示例僅顯示了逼近的前面幾步，但是該過程會持續(xù)到LSB為止SAR切換電容ADC的基本原理（10位ADC示例）帶數(shù)字
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詳解Σ-Δ型ADC拓撲結(jié)構(gòu)的基本原理

  • Σ-Δ型ADC是當今信號采集和處理系統(tǒng)設(shè)計人員的工具箱中必不可少的基本器件。本文的目的是讓讀者對Σ-Δ型號ADC拓撲結(jié)構(gòu)背后的根本原理有一個基本了解。本文探討了與ADC子系統(tǒng)設(shè)計相關(guān)的噪聲、帶寬、建立時間和所有其他關(guān)鍵參數(shù)之間的權(quán)衡分析示例，以便為精密數(shù)據(jù)采集電路設(shè)計人員提供背景信息。它通常包括兩個模塊：Σ-Δ調(diào)制器和數(shù)字信號處理模塊，后者通常是數(shù)字濾波器。Σ-Δ型ADC的簡要框圖和主要概念如圖1所示。圖1. Σ-Δ型ADC的關(guān)鍵概念Σ-Δ調(diào)制器是一種過采樣架構(gòu)，因此，我們從奈奎斯特采樣理論和方案以及過采
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如何為ADC增加隔離而不損害其性能呢？

  • 對于隔離式高性能ADC，一方面要注意隔離時鐘，另一方面要注意隔離電源。SAR ADC傳統(tǒng)上被用于較低采樣速率和較低分辨率的應(yīng)用。如今已有1 MSPS采樣速率的快速、高精度、20位SAR ADC，例如 LTC2378-20 ，以及具有32位分辨率的過采樣SAR ADC，例如 LTC2500-32 。將ADC用于高性能設(shè)計時，整個信號鏈都需要非常低的噪聲。當信號鏈需要額外的隔離時，性能會受到影響。關(guān)于隔離，有三方面需要考慮：■ 確保熱端有電的隔離電源■ 確保數(shù)據(jù)路徑得到隔離的隔離數(shù)據(jù)■ ADC（采樣時鐘或轉(zhuǎn)換
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輕松簡化模擬輸入模塊設(shè)計的系統(tǒng)級ADC

  • 為了節(jié)省成本，另一種方法是使用單個5V 電源設(shè)計架構(gòu)。單個5V電源軌顯著降低了模擬前端隔離電源設(shè)計的復(fù)雜性。但它會引入其他痛點，可能降低測量解決方案的精度。AD4111 進行了電壓和電流測量所需的大量整合工作，并解決了5V 電源解決方案的局限性。圖1. AD4111功能框圖。集成前端AD4111是一款24位∑-Δ型ADC，通過實現(xiàn)創(chuàng)新而簡單的信號鏈，縮短了開發(fā)時間，降低了設(shè)計成本。它利用ADI的專有iPassives?技術(shù)，將模擬前端和ADC融合在一起。這使得 AD4111 能夠接受 ±10 V 電壓輸入
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看高度集成的 ADC 如何簡化現(xiàn)實世界信號的轉(zhuǎn)換

  • 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器就像一個小小的奇跡發(fā)生器，它將現(xiàn)實世界中的信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字表達，然后以高效且抗噪的方式傳輸、處理并存儲。這些轉(zhuǎn)換器花樣繁多，而且應(yīng)用范圍廣泛，從音頻處理到科學儀器，再到圖像掃描儀。本文將簡要介紹模數(shù)轉(zhuǎn)換器 (ADC)，并探討如何利用 MDC91128 這樣的高度集成解決方案來改進要求快速、高分辨率成像的 X 射線掃描應(yīng)用。模數(shù)轉(zhuǎn)換器 (ADC)模數(shù)轉(zhuǎn)換器 (ADC) 可以將連續(xù)模擬輸入信號轉(zhuǎn)換為離散的數(shù)字信號，并以一序列 1 和 0 的形式進行傳送。這些輸入信號被量化為數(shù)字格式后，再進一步處理或傳
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KWIK電路常見問題解答

  • 常見問題解答：為15Msps 18位ADC設(shè)計輸入驅(qū)動器時應(yīng)該考慮哪些因素簡介ADC驅(qū)動器是數(shù)據(jù)采集信號鏈設(shè)計的關(guān)鍵構(gòu)建模塊。ADC驅(qū)動器用于執(zhí)行許多關(guān)鍵功能，如輸入信號幅度調(diào)整、單端至差分轉(zhuǎn)換、消除共模偏移，并經(jīng)常用于實現(xiàn)濾波。本技術(shù)訣竅與綜合知識(KWIK)電路常見問題解答(FAQ)筆記討論如何從單端輸入信號產(chǎn)生經(jīng)調(diào)整的差分輸出信號，并對信號進行電平轉(zhuǎn)換以確保其滿足ADC滿量程的性能需求。為了幫助回答這個常見問題，我們將使用LTC6228（一款低噪聲、低失真、高速軌到軌輸出運算放大器）和LTC2387
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新一代多路復(fù)用ADC如何簡化復(fù)雜系統(tǒng)設(shè)計

  • 本文介紹新一代多路復(fù)用模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)如何提供更多通道、更深入的信號鏈集成、靈活性和魯棒性優(yōu)勢，以簡化復(fù)雜系統(tǒng)設(shè)計，從而支持在先進工廠和生產(chǎn)設(shè)施中實現(xiàn)自動化和過程控制。在現(xiàn)代生產(chǎn)設(shè)施中，適當?shù)哪M前端(AFE)對于實現(xiàn)穩(wěn)定可靠、精密準確的模數(shù)轉(zhuǎn)換至關(guān)重要。由于不同系統(tǒng)和機器之間存在差異，通常情況下，可以使用可編程邏輯控制器(PLC)來控制許多復(fù)雜的參數(shù)。為此，將通過模擬輸入模塊來利用不同的傳感器和信號。許多傳感器（例如壓力、流量、溫度和稱重量傳感器）只能夠提供所測參數(shù)量的模擬輸出。因此，需要許多精密準
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伺服環(huán)路 ADC 測試簡介

  • A/D 轉(zhuǎn)換器 (ADC) 的靜態(tài)參數(shù)有助于了解直流或緩慢變化信號的器件行為。然而，為了確定靜態(tài)參數(shù)（包括失調(diào)和增益誤差、微分非線性(DNL) 和積分非線性(INL)），我們首先需要確定 ADC 的直流傳遞函數(shù)。伺服環(huán)路測試是確定 ADC 傳遞函數(shù)的經(jīng)典工業(yè)方法。A/D 轉(zhuǎn)換器 (ADC) 的靜態(tài)參數(shù)有助于了解直流或緩慢變化信號的器件行為。然而，為了確定靜態(tài)參數(shù)（包括失調(diào)和增益誤差、微分非線性(DNL) 和積分非線性(INL)），我們首先需要確定 ADC 的直流傳遞函數(shù)。伺服環(huán)路測試是確定 ADC 傳遞函
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真雙極性輸入、全差分輸出ADC驅(qū)動器設(shè)計

  • 數(shù)據(jù)采集和通用測試測量設(shè)備中使用的精密信號鏈必須適應(yīng)寬廣的輸入電平范圍。信號鏈可能需要提供高輸入阻抗，同時支持增益和衰減，并調(diào)整共模電平以確保信號落在ADC的適當輸入范圍內(nèi)。數(shù)據(jù)采集和通用測試測量設(shè)備中使用的精密信號鏈必須適應(yīng)寬廣的輸入電平范圍。信號鏈可能需要提供高輸入阻抗，同時支持增益和衰減，并調(diào)整共模電平以確保信號落在ADC的適當輸入范圍內(nèi)。圖1中的原理圖顯示了兩級信號調(diào)理，它能調(diào)整差分雙極性±10 V輸入信號，并將其轉(zhuǎn)換為 ADC 所需的共模電平為 2.048 V的全差分±4.096 V信號。設(shè)計目
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模數(shù)轉(zhuǎn)換器（adc）介紹

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