На Рис. 1 показана схема включения высокоточного, малошумящего 18 бит аналого-цифрового преобразователя, со следующими характеристиками: интегральная нелинейность – ±0,8 МЗР, дифференциальная нелинейность – ±0,5 МЗР, и ОСШ – 99 дБ. В построенном по архитектуре PulSAR АЦП AD7960 (18 бит, 5 MSPS (Sample Per Second), с дифференциальным входом) используется цифро-аналоговый преобразователь на переключаемых конденсаторах (CAPDAC), который позволяет достичь исключительно низкого уровня шумов и высокой линейности преобразования без групповых и конвейерных задержек. ИМС имеет широкую полосу пропускания, высокую точность (динамический диапазон измерений до 100 дБ), и малое время преобразования (200 нс), что соответствует требованиям многоканальных систем и позволяет значительно снизить рассеиваемую мощность и цену.
ДРАЙВЕР АЦП
Время съема АЦП регламентирует время установления сигнала во входном каскаде. В Таб. 1 приведены некоторые параметры, которые необходимо учесть при подборе элементов входного каскада АЦП. Как всегда, параметры входного каскада должны быть уточнены на макете, чтобы удостовериться, что они соответствуют требуемым характеристикам.
ТАБ. 1 ЦЕЛЕВЫЕ ПАРАМЕТРЫ ВХОДНОГО КАСКАДА АЦП AD7960
Примечания: Разрядность АЦП N=18 бит, время съема t_acq=100 нс, действующее значение входного напряжения V_(rms in)^2=5^2⁄2=12,5 В^2, спектральная плотность шума вх. ОУ e_(n amp)=2 нВ⁄√Гц , ширина полосы пропускания АЦП f_(-3dB ADC)=28 МГц.
В спецификации ОУ, как правило, время установления дается, как сумма линейного установления и нарастания, при допущении, что 50% приходится на нарастание и 50% — на линейный переходной процесс.
ОУ ADA4899-1 — это усилитель с амплитудой выходного напряжения, равной напряжению питания (rail-to-rail), шириной полосы пропускания до 600МГц, коэффициентом нелинейных искажений – -117 dBc на 1 МГц, и плотностью шума 1нВ/√Гц. Время установления с погрешностью 0,1% – 50 нс в режиме буфера с единичным коэффициентом усиления на входе AD7960 при 5 В дифференциальном сигнале.
Maithil Pachchigar, www//analog.com