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ADS852--14位流水线式ADC
发布日期:2013-1-3 11:14:21 作者: 出处: 浏览:538 人次 【

简介:
ADS852是BURR-BROWN公司的新一代A/D转换器。该器件采用新型的流水线式转换结构,其各项性能指标比老式的A/D转换器有了很大提高。ADS852可提供高达1GHz的输入带宽,并且具有14位转换位数以及100dB的SFDR,其分辨率高、失真低。
引脚中英文及参数:

引脚中文


  BYP:偏置点。
  +Vs:+6V供电电压。
  GND:接地端。
  CLK:时钟输入。
  CLK:时钟输入互补端。
  OVR:输出过压指示,高位指示模拟输入超过±FS。
    DV:数据有效位,高位指示数据有效。
    D13~D0:数据输出位,其中D0是最低有效位(LSB),D13是最高有效位(MSB)。
    VDRV:输出比特驱动电压,通常可取+5V和+3v,相应的器件功率耗散典型值分别为670mW和650mW。
    OE:输出使能,该脚为0时输出使能;为1时输出高阻抗。
    PD:功率休眠,该脚为1时进入功率休眠状态,输出功率为20mW;为0时,系统进入正常功率状态。
    BTC:输出编码选择,该脚为1时,以二进制补码输出;为0时,系统以二进制原码输出。
    SEL1~SEL2:参考选择端。
    Vref:内部参考电压。
    REFT:同相基准电压,典型值为+5.0V。
    CM:共模电压,典型值为+2.5V。
    REFB:反相基准电压,通常接地。
    IN:模拟输入端。
 IN:模拟输入互补端。

结构原理
ADS852由采样/保持电路(T/H)、14位的流水线式A/D核、误差校正逻辑电路、三态输出电路、时钟电路和参考电压电路组成。其中最重要的部分是14位流水线式模数转换核,它包括多个具有模数、数模转换功能的子区电路,通过这些子区电路可对输入的取样信号进行分级量化,然后将各级的量化结果组合起来以构成高精度的输出。每一级子区电路都包括采样/保持电路(T/H)、低分辨率的ADC、DAC及求和电路,级阀还设有可调整增益的放大器。
    在利用ADS852完成一次采样后,单端或双端差分输入信号首先输入到采样保持电路(T/H)。当时钟电路(Timing Circuit)送来的采样时钟为高时,T/H进入保持状态。当保持值作为14位流水线结构模数转换核的输入,进入第一级子区电路后,先经过粗A/D转换器量化并将量化值送入D/A转换器以产生一个模拟电平,然后将模拟电平输入到求和电路,再由求和电路从采样值中减去此模拟电平,并将该差值精确放大,送入第二级子区电路,以进行同样的处理。经过L级这样的处理后,最后的“余数”样值由一级细ADC转换,将转换值和前L级的子区电路输出组合起来便可形成高精度的14位输出。可以看出,14位的模数转换核内部在不停地进行模数、数模转换,这些转换都会带来误差,而这些误差组合起来会影响整个ADC的工作性能,所以应在转换之后加入误差校正逻辑来消除误差影响。校正的方法一般是从后级向前级逐级测出误差,并将误差值存入内部存储器,然后在测量过程中再取回各级的误差值。并以此对各级的转换结果进行修正,最后由三态输出电路输出l4位的并行模数转换结果。参考电压电路可用来向模数转换核提供不同的参考电压,同时可控制模拟输入信号的电压范围。ADS852内部的采样保持电路只有0.25ps的相位抖动,信噪比可达75dB。时钟输入可以是方波或正弦波,输入既可以是差分信号,也可以用单端导入信号。
    ADS852的双端差分输入信号的电压范围可以由SEL1~SEL2端编程设置为4vP-P、3VP-或2Vp-P。当输入电压范围设置为4Vp-p时,系统具有最佳的信噪比和偶次谐波抑制。ADS852通过两个内部基准电压偏置位REFT来对基准输入通路的线路电阻所造成的误差进行补偿。为了获得最佳的动态范围,ADC采用全差分结构。由于信号的共模电压位CM对性能影响较大,因此要用适当的偏置电路来使共模电压Vcm处于基准电压Vreft和Vrefp的中间。当模拟信号在输入端以双端差分方式输入时,每个输入端的电压范围以+6V为中心,其上下摆动在0.3V以内,由于两个输入信号的相位相差为π,所以模拟输入信号的峰-峰值通常为1.2V。

主要特点:
ADS852可提供高达1GHz的工作带宽。
14位的转换位。
采样速率最大可达1000MHz。
峰一峰值通常为1.2V。
无杂散动态范围为100dB。

射频直接带通采样的软件无线电接收机的结构框图:



  说明:R的单位为KΩ,R+表示红笔接地,黑笔所测在线电阻,R-表示黑笔接地,红笔所测在线电阻。V 表示正常工作电压。

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