ใช้โมดูลที่มีแอมพลิฟายเออร์ในตัวเพื่อลบ "Black Magic" ออกจากการออกแบบ ADC ความเร็วสูง

By Bonnie Baker

Contributed By DigiKey's North American Editors

นักออกแบบระบบ เช่น การเก็บข้อมูล ฮาร์ดแวร์ในลูป (HiL) และเครื่องวิเคราะห์กำลังต้องการห่วงโซ่ตัวแปลงสัญญาณอนาล็อกที่สามารถให้ความละเอียดสูงและความแม่นยำสูงที่อัตราการสุ่มตัวอย่างที่สูงมาก ซึ่งมักจะสูงถึง 15 เมกะตัวอย่างต่อวินาที (MSPS) อย่างไรก็ตาม การออกแบบอนาล็อกความเร็วสูงอาจดูเหมือน "มนต์ดำ" สำหรับนักออกแบบหลายคน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อต้องเผชิญกับชุดของปรสิตที่ซ่อนอยู่ซึ่งส่งผลต่อความสมบูรณ์ของสัญญาณ

ตัวอย่างเช่น การออกแบบทั่วไปเป็นแบบแยกส่วนและประกอบด้วยไอซีและส่วนประกอบหลายอย่าง รวมถึงแอมพลิฟายเออร์ดิฟเฟอเรนเชียลอย่างสมบูรณ์ (FDA) ตัวแรก (1st) ตัวกรองคำสั่งสัญญาณความถี่ต่ำ (LPF) แรงดันอ้างอิง และตัวแปลงอนาล็อกเป็นดิจิตอลความเร็วสูงและความละเอียดสูง (ADC) ตัวเก็บประจุและความต้านทานแฝงจะอยู่ภายในและรอบ ๆ แอมพลิฟายเออร์ไดรเวอร์ ADC (FDA) ตัวกรองอินพุต ADC และ ADC

การกำจัด ลด หรือบรรเทาผลกระทบของปรสิตเหล่านี้เป็นสิ่งที่ท้าทาย ต้องใช้ทักษะระดับสูง และอาจต้องใช้วงจรการออกแบบวงจรหลายรอบและการทำซ้ำเค้าโครงของบอร์ดพีซี ทำให้ตารางการออกแบบและงบประมาณลดลง สิ่งที่จำเป็นคือโซลูชันที่สมบูรณ์และครบวงจรมากขึ้น ซึ่งช่วยแก้ปัญหาการออกแบบเหล่านี้ได้มากมาย

บทความนี้จะอธิบายเกี่ยวกับวงจรการรับข้อมูลแบบแยกส่วนและปัญหาเลย์เอาต์ที่เกี่ยวข้อง จากนั้นจึงแนะนำโมดูลแบบบูรณาการที่มี ADC ประมาณค่าต่อเนื่อง (SAR) ที่มีความละเอียดสูงและมีความเร็วสูงพร้อม FDA ส่วนหน้า บทความแสดงให้เห็นว่าอุปกรณ์อนาล็อก 'ADAQ23875 โมดูลที่สมบูรณ์และคณะกรรมการพัฒนาที่เกี่ยวข้องสามารถเอาชนะปัญหาการออกแบบความเร็วสูงโดยลดความซับซ้อนและเร่งกระบวนการออกแบบในขณะที่ยังคงบรรลุผลการแปลงที่มีความละเอียดสูงและความเร็วสูงที่ต้องการ

เส้นทางสัญญาณการรับข้อมูลความเร็วสูง

ADC ประสิทธิภาพสูงใช้อินพุตแบบดิฟเฟอเรนเชียลเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพโดยรวมโดยสร้างสมดุลของสัญญาณอินพุตและปฏิเสธสัญญาณรบกวนและการรบกวนในโหมดทั่วไป ไดรเวอร์ ADC แบบอนาล็อกบรรลุประสิทธิภาพสูงสุดเมื่ออินพุตของไดรเวอร์ ADC แบบอะนาล็อกและ ADC มีความแตกต่างกันโดยสิ้นเชิง (รูปที่ 1) การใช้อินเทอร์เฟซอนุกรมแบบอนุกรมสำหรับส่งสัญญาณความแตกต่างของแรงดันต่ำ (LVDS) (ขวา) ช่วยให้ระบบทำงานด้วยความเร็วสูงมากเพื่อใช้บริการรับข้อมูล, HiL และแอพพลิเคชั่นวิเคราะห์กำลัง

ไดอะแกรมของระบบการรับข้อมูลความถี่สูงที่มี FDA ส่วนหน้า รูปที่ 1: ระบบเก็บข้อมูลความถี่สูงพร้อม FDA ส่วนหน้า 1เซนต์ สั่งซื้อตัวกรองแอนะล็อกและอินพุตส่วนต่าง SAR-ADC พร้อมอินเทอร์เฟซแบบอนุกรม LVDS ความเร็วสูง (ที่มาของภาพ: บอนนี่ เบเกอร์)

การกำหนดค่าในรูปที่ 1 ทำหน้าที่ที่จำเป็นหลายอย่าง รวมถึงการปรับขนาดแอมพลิจูด การแปลงแบบปลายเดียวเป็นดิฟเฟอเรนเชียล การบัฟเฟอร์ การปรับออฟเซ็ตโหมดทั่วไป และการกรอง

เทคโนโลยีไดรเวอร์ของ FDA

การทำงานของไดรเวอร์ ADC แบบป้อนกลับแรงดันไฟของ FDA เหมือนกับแอมพลิฟายเออร์แบบดั้งเดิม ยกเว้นความแตกต่างสองประการ ประการแรก FDA มีเอาต์พุตที่แตกต่างพร้อมขั้วเอาต์พุตเชิงลบเพิ่มเติม (VON) ประการที่สอง มีการเพิ่มขั้วอินพุต (VOCM) ที่กำหนดแรงดันเอาต์พุตโหมดทั่วไป (รูปที่ 2)

ไดอะแกรมของ FDA มีสองอินพุตพร้อมลูปป้อนกลับและตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้ารูปที่ 2: FDA มีสองอินพุตพร้อมลูปป้อนกลับและการควบคุมแรงดันไฟฟ้า (VOCM) ของแรงดันไฟโหมดทั่วไปเอาต์พุต การกำหนดค่านี้จะสร้างอินพุตส่วนต่างอิสระ (VIN, dm) และเอาต์พุตส่วนต่าง (VOUT, dm) แรงดันไฟฟ้า (แหล่งรูปภาพ: Analog Devices)

ภายใน FDA มีแอมพลิฟายเออร์สามตัว: สองตัวที่อินพุตและตัวที่สามทำหน้าที่เป็นสเตจเอาต์พุต ฟีดแบ็คลบ (RF1, RF2) และ open-loop gain สูงของแอมพลิฟายเออร์อินพุตภายในสองตัวกำหนดพฤติกรรมของเทอร์มินัลอินพุต VA+ และ VA– ให้เท่ากัน แทนที่จะเป็นเอาต์พุตแบบปลายเดียว FDA จะสร้างเอาต์พุตที่สมดุลระหว่าง VOP และ VONด้วยแรงดันไฟฟ้าโหมดทั่วไปของ V commonOCM

สัญญาณอินพุตดิฟเฟอเรนเชียล (VIP และ VIN) มีแอมพลิจูดเท่ากันและอยู่ตรงข้ามเฟสรอบแรงดันอ้างอิงโหมดทั่วไป (VIN, cm) ด้วยสัญญาณอินพุตที่สมดุล สมการที่ 1 และ 2 แสดงวิธีการคำนวณแรงดันไฟขาเข้าโหมดดิฟเฟอเรนเชียล (VIN, dm) และแรงดันไฟฟ้าอินพุตโหมดทั่วไป (VIN, cm)

สมการที่ 1 สมการที่ 1

สมการที่ 2 สมการ 2

สมการที่ 3 และ 4 ให้คำจำกัดความความแตกต่างของเอาต์พุตและโหมดทั่วไป

สมการที่ 3สมการ 3

สมการที่ 4 สมการที่ 4

สังเกตการเพิ่ม VOCM ในสมการที่ 4

เช่นเดียวกับวงจรขยายเสียงทั่วไป อัตราขยายของระบบ FDA ขึ้นอยู่กับ RGx และ RFx ค่า สมการที่ 5 และ 6 กำหนดปัจจัยป้อนกลับสองตัวคือ β1 และ β2สำหรับ FDA

สมการ 5สมการ 5

สมการ 6สมการ 6

เมื่อ β1 เท่ากับ β2สมการที่ 7 ให้อัตราขยายแบบวงปิดในอุดมคติสำหรับ FDA

สมการ 7สมการ 7

VOUT dm ให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับประสิทธิภาพของการต้านทานที่ไม่ตรงกัน สมการวงปิดทั่วไปสำหรับ VOUT dm รวมทั้ง VIP, VIN, β1, β2และ VOCM สมการที่ 8 แสดงสูตรของ VOUT dm ด้วยแรงดันไฟฟ้าแบบวงเปิดของแอมพลิฟายเออร์ที่แสดงเป็น A

สมการ 8สมการ 8

เมื่อ β1 β2, แรงดันไฟขาออกส่วนต่าง (VOUT dm) ข้อผิดพลาดขึ้นอยู่กับ VOCMเป็นหลัก ผลลัพธ์ที่ไม่พึงประสงค์นี้สร้างออฟเซ็ตและสัญญาณรบกวนส่วนเกินในเอาต์พุตส่วนต่าง ถ้า β1 = β2 ≡ β สมการที่ 8 กลายเป็นสมการที่ 9

สมการ 9สมการ 9

ส่วนประกอบสมดุลเอาท์พุตสองส่วนคือแอมพลิจูดและเฟส ความสมดุลของแอมพลิจูดวัดว่าแอมพลิจูดเอาต์พุตทั้งสองตรงกันหรือไม่ ตามหลักแล้ว พวกมันตรงกันทุกประการ ความสมดุลของเฟสจะวัดความใกล้เคียงของความแตกต่างของเฟสระหว่างเอาต์พุตทั้งสองที่มีค่าเท่ากับ 180° ในอุดมคติ

การพิจารณาความเสถียรของ FDA จะเหมือนกับ op-amps มาตรฐาน ข้อกำหนดที่สำคัญคือระยะขอบ แผ่นข้อมูลผลิตภัณฑ์ให้ระยะขอบของการกำหนดค่าเครื่องขยายเสียงเฉพาะ อย่างไรก็ตาม ผลของปรสิตจากเลย์เอาต์ของบอร์ดพีซีสามารถลดความเสถียรลงได้อย่างมาก ในกรณีของแอมพลิฟายเออร์ป้อนกลับแรงดันลบ มันค่อนข้างตรงไปตรงมา: ความเสถียรขึ้นอยู่กับอัตราขยายของวง A(s) × β เครื่องหมาย และขนาด ในทางตรงกันข้าม FDA มีปัจจัยตอบรับสองประการ สมการที่ 8 และ 9 มีเกนเกนในตัวส่วน สมการที่ 10 อธิบายการเพิ่มของลูปสำหรับกรณีปัจจัยป้อนกลับที่ไม่ตรงกัน (β1 ≠ β2)

สมการ 10สมการ 10

การลดข้อผิดพลาดทั้งหมดข้างต้นขึ้นอยู่กับกระบวนการจับคู่ที่น่าเบื่อและมีราคาแพงกับตัวต้านทานแบบแยก RG1, RG2, RF1และ RF2

FDA และ ADC รวมประสิทธิภาพ

องค์การอาหารและยา, ตัวต้านทานแบบแยกส่วน, 1st ตัวกรองคำสั่งและชุดค่าผสม ADC บอกเล่าเรื่องราวเกี่ยวกับอัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวน (SNR), ความเพี้ยนของสัญญาณรบกวนทั้งหมด (THD), สัญญาณต่อสัญญาณรบกวนและการบิดเบือน (SINAD) และช่วงไดนามิกที่ปราศจากการปลอมแปลง (SFDR) ที่เพิ่มเข้ามา ถึงลักษณะการทำงานขององค์การอาหารและยาในด้านความถูกต้องและความละเอียดของวงจรโดยรวม ข้อกำหนดที่รวมกัน ได้แก่ SNR, THD, SINAD และ SFDR FDA มีข้อกำหนดจำนวนมากที่ส่งผลต่อข้อกำหนดความถี่เหล่านี้ เช่น แบนด์วิดท์ สัญญาณรบกวนของแรงดันไฟขาออก การบิดเบือน ความเสถียร และเวลาในการตกตะกอน ซึ่งทั้งหมดนี้ส่งผลต่อประสิทธิภาพของ ADC ADC มีชุดข้อกำหนดเฉพาะของตนเอง ความท้าทายที่สำคัญคือการเลือก FDA ที่เหมาะสมเพื่อให้ตรงกับ ADC

เค้าโครงบอร์ด

เค้าโครงบอร์ดพีซีเป็นขั้นตอนสุดท้ายในกระบวนการออกแบบ น่าเสียดายที่เลย์เอาต์อาจเป็นขั้นตอนการออกแบบที่ถูกมองข้าม ส่งผลให้การออกแบบบอร์ดไม่ดีซึ่งสามารถประนีประนอมหรือทำให้วงจรไร้ประโยชน์ วงจรแยกที่สมบูรณ์นี้มีวงจรรวมสามวงจร ตัวต้านทาน 6 ตัว และตัวเก็บประจุแบบแยกส่วนหลายตัว (รูปที่ 3)

แผนภาพขององค์การอาหารและยาและ SAR-ADC ที่มี LPF คำสั่งลำดับที่ 1 พร้อมตัวเก็บประจุแบบแยกส่วนแหล่งจ่ายไฟรูปที่ 3: FDA และ SAR-ADC พร้อมด้วย 1st LPF คำสั่งพร้อมตัวเก็บประจุแบบแยกส่วนแหล่งจ่ายไฟ (แหล่งรูปภาพ: Analog Devices)

ในรูปที่ 3 องค์ประกอบกาฝากที่บ่อนทำลายประสิทธิภาพของวงจรความเร็วสูงคือความจุและการเหนี่ยวนำของปรสิตของบอร์ดพีซี แผ่นรองส่วนประกอบ ร่องรอย จุดแวะ และพื้นขนานกับระนาบกำลังเป็นตัวการ ความจุและการเหนี่ยวนำเหล่านี้เป็นอันตรายอย่างยิ่งที่โหนดรวมของแอมพลิฟายเออร์ซึ่งแนะนำขั้วและศูนย์ในการตอบสนองต่อข้อเสนอแนะทำให้เกิดจุดสูงสุดและความไม่เสถียร

โซลูชั่นแบบบูรณาการ

ตัวแปลง SAR สามารถเสนอ FDA ซึ่งเป็นส่วนประกอบแบบพาสซีฟที่สำคัญ 1st ตัวกรองคำสั่ง การอ้างอิงแรงดันไฟฟ้า และตัวเก็บประจุแบบแยกส่วนเพื่อเพิ่มความละเอียดที่มีประสิทธิภาพ ตัวอย่างเช่น ADAQ23875 ของ Analog Devices เป็นโมดูลการรับข้อมูล 16 บิต 15 MSPS พร้อมองค์ประกอบทั้งหมดเหล่านี้ (รูปที่ 4) ด้วยเหตุนี้ จึงลดวงจรการพัฒนาของระบบการวัดที่แม่นยำโดยการถ่ายโอนภาระการออกแบบของการเลือกส่วนประกอบ การปรับให้เหมาะสม และเลย์เอาต์จากผู้ออกแบบไปยังวงจรรวม

ไดอะแกรมของอุปกรณ์อะนาล็อก ADAQ23875 ทำให้การออกแบบ ADC ความเร็วสูงง่ายขึ้น (คลิกเพื่อดูภาพขยาย)รูปที่ 4: ADAQ23875 ทำให้การออกแบบ ADC ความเร็วสูงง่ายขึ้นโดย รวม FDA, 1st ตัวกรองคำสั่ง, SAR-ADC ลงในโมดูลเดียวที่รองรับโดยตัวต้านทานเกนที่ตัดด้วยเลเซอร์ทั่วองค์การอาหารและยา เช่นเดียวกับตัวเก็บประจุแยกคัปปลิ้งบนชิป (แหล่งรูปภาพ: Analog Devices)

ส่วนประกอบตัวต้านทานบนชิปแบบพาสซีฟมีคุณสมบัติการจับคู่และการดริฟท์ที่เหนือกว่า เพื่อลดแหล่งข้อผิดพลาดที่ขึ้นกับปรสิต และให้ประสิทธิภาพที่เหมาะสมที่สุดเพื่อให้แน่ใจว่ามีการจับคู่อย่างใกล้ชิดของ β1 และ β2 การจับคู่ของลูปเกนเหล่านี้ช่วยสร้างออฟเซ็ต ±1 มิลลิโวลต์ (mV) ของโมดูลและค่าเฉลี่ยรูต 91.6 ไมโครโวลต์ (µV)RMS) ข้อมูลจำเพาะเกี่ยวกับสัญญาณรบกวน RMS ทั้งหมด

การอ้างอิงแรงดันไฟฟ้า bandgap 2.048 โวลต์มีสัญญาณรบกวนต่ำและการเบี่ยงเบนต่ำ (20 ส่วนต่อล้านต่อองศาเซลเซียส (ppm/°C)) เพื่อรองรับระบบ FDA และระบบ ADC 16 บิต ร่วมกับ FDA ข้อมูลจำเพาะเหล่านี้แปลเป็น SAR-ADC 90 dB SNR ความแม่นยำและค่าความเบี่ยงเบนของอัตราขยาย ±1 ppm/°C พิน V ของ FDAOCM ใช้โวลท์อ้างอิง 2.048 เพื่อให้แรงดันไฟโหมดทั่วไปเอาต์พุต

บัฟเฟอร์อ้างอิงภายในได้รับค่าอ้างอิง 2.048 โวลต์เป็นสองเท่าเพื่อสร้าง 4.096 โวลต์สำหรับแรงดันอ้างอิง ADC ความต่างศักย์ระหว่างค่าอ้างอิงของ ADC และ GND เป็นตัวกำหนดช่วงอินพุตแบบเต็มสเกลของ SAR-ADC ของ ADAQ23875 นอกจากนี้ ADAQ23875 ยังมีตัวเก็บประจุแบบแยกส่วนขนาด 10 microfarad (μF) บนชิประหว่างบัฟเฟอร์อ้างอิงและ GND เพื่อดูดซับการเพิ่มขึ้นของค่าอ้างอิงการแปลงค่าอ้างอิง SAR-ADC และบรรเทาข้อจำกัดของเลย์เอาต์การออกแบบที่ไม่ต่อเนื่อง

ดังรูปที่ 4 แสดงให้เห็นว่าแรงดันไฟฟ้าโหมดทั่วไปอินพุตของ FDA ไม่ขึ้นกับแรงดันไฟฟ้าโหมดทั่วไปเอาต์พุตของ FDA ในตัวอย่างหนึ่งถึงสาม แรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟคือ:

VS+ = 7 โวลต์ (แรงดันไฟบวกของ FDA)

VS- = -2 โวลต์ (แรงดันไฟลบของ FDA)

VDD = +5 โวลต์ (แรงดันไฟของ ADC)

VIO = 2.5 โวลต์ (แหล่งจ่ายไฟขาออกอนาล็อกและดิจิตอล)

ตัวอย่างที่ 1 แสดงช่วงแรงดันไฟขาเข้า ±1.024 โวลต์ โดยมีแรงดันไฟโหมดทั่วไปอินพุตอยู่ที่ -1 โวลต์ FDA ใช้อัตราขยาย 2 โวลต์/โวลต์กับสัญญาณเหล่านี้ และระดับขององค์การอาหารและยาจะเปลี่ยนแรงดันเอาต์พุตตามค่าที่ VCMO หรือ 2.048 โวลต์ กระบวนการแสดงช่วงสัญญาณ ±2.048 โวลต์ด้วยแรงดันไฟโหมดทั่วไปจาก VCMO ที่ 2.48 โวลต์ที่ผลผลิตของ FDA ความถี่มุมตัวกรองคำสั่ง 1st คือ 1/(2pR x C) เฮิรตซ์ (Hz) หรือ ~78 เมกะเฮิรตซ์ (MHz) ช่วงอินพุตสัญญาณไปยัง ADC คือ ±2.048 โวลต์ โดยมีแรงดันไฟโหมดทั่วไปที่ +2.048 โวลต์

ADAQ23875's มีอินเทอร์เฟซดิจิตอล LVDS พร้อมโหมดเอาต์พุตแบบเลนเดียวหรือสองเลน ซึ่งช่วยให้ผู้ใช้สามารถเพิ่มประสิทธิภาพอัตราข้อมูลอินเทอร์เฟซของแต่ละแอปพลิเคชันได้ แหล่งจ่ายไฟดิจิตอลสำหรับอินเทอร์เฟซคือ VIO

ADAQ23875 มีอุปกรณ์จ่ายไฟสี่ตัว: แหล่งจ่ายหลัก ADC ภายใน (VDD), แหล่งจ่ายอินเทอร์เฟซอินพุต/เอาต์พุตดิจิตอล (VIO), แหล่งจ่ายไฟบวกของ FDA (VS+) และแหล่งจ่ายไฟเชิงลบ (VS−) เพื่อบรรเทาปัญหาเลย์เอาต์ของบอร์ดพีซี หมุดจ่ายไฟทั้งหมดมีตัวเก็บประจุดีคัปปลิ้งบนชิป 0.1mF หรือ 0.2 mF จำเป็นต้องวางตัวเก็บประจุเซรามิกแบบแยกส่วนคุณภาพดี 2.2 μF (0402, X5R) บนบอร์ดพีซีที่เอาต์พุตของตัวควบคุม LDO หน่วยงานกำกับดูแลเหล่านี้สร้างรางจ่ายไฟ μModule (VDD, VIO, VS+ และ VS−) เพื่อลดความไวต่อการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) และลดผลกระทบต่อความบกพร่องของสายไฟ ตัวเก็บประจุแบบแยกคัปปลิ้งที่จำเป็นอื่น ๆ ทั้งหมดอยู่ภายใน ADAQ23875 ปรับปรุงอัตราส่วนการปฏิเสธการจ่ายไฟของระบบย่อยโดยรวม (PSRR) และประหยัดพื้นที่และค่าใช้จ่ายของบอร์ดเพิ่มเติม ในการใช้การอ้างอิงภายในและบัฟเฟอร์อ้างอิงภายใน ให้แยกพิน REFIN กับ GND ด้วยตัวเก็บประจุเซรามิก 0.1 μF

โมดูล ADAQ23875 ขจัดปัญหาปวดหัวในการเลือก FDA และเครือข่ายตัวต้านทานที่เหมาะสมสำหรับ ADC ในขณะที่ยังคงให้ประสิทธิภาพสูงและข้อมูลจำเพาะที่เข้มงวดสำหรับ SNR, THD, SINAD และ SFDR (89.5 dB, -115.8 dB, 89 dB และ 114.3 dB ตามลำดับ) ) (รูปที่ 5) โดยปกติ การรวบรวมข้อกำหนดของระบบจะขึ้นอยู่กับผู้ออกแบบที่จะดำเนินการ แนวทางระบบของ ADAQ23875 ช่วยให้นักออกแบบบรรลุข้อกำหนดเหล่านี้ได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น

รูปภาพของอุปกรณ์อะนาล็อก โมดูล ADAQ23875 สร้างข้อกำหนด SNR, THD, SINAD, SFDRรูปที่ 5: โมดูล ADAQ23875 สร้างข้อกำหนด SNR, THD, SINAD, SFDR ที่ผ่าน FDA บนชิป 1st-ตัวกรองคำสั่ง และ SAR-ADC (แหล่งรูปภาพ: Analog Devices)

รูปที่ 5 แสดงผลการทดสอบ SNR, THD, SINAD และ SFDR สำหรับสัญญาณอินพุตดิฟเฟอเรนเชียล 1 kHz ใน ADAQ23875 สำหรับการใช้งานเฉพาะ EVAL-ADAQ23875FMCZ บอร์ดสำหรับ ADAQ23875 มีซอฟต์แวร์เพื่อช่วยในการประเมินอุปกรณ์ รวมถึงการตั้งโปรแกรมอุปกรณ์ รูปคลื่น ฮิสโตแกรม และการจับ FFT นักออกแบบสามารถเชื่อมต่อบอร์ดประเมินผลกับ EVAL-SDP-CH1Z จาก ADI แพลตฟอร์มสาธิตระบบสำหรับพลังงาน และเพื่อให้สามารถควบคุมบอร์ดประเมินผลโดยพีซีผ่านพอร์ต USB ของ SDP-CH1Z (รูปที่ 6)

แผนผังของ Analog Devices บอร์ด ADAQ23875FMCZ ที่เชื่อมต่อกับบอร์ด EVAL-SDP-CH1Z (คลิกเพื่อดูภาพขยาย)รูปที่ 6: บอร์ดประเมินผล ADAQ23875FMCZ (ซ้าย) ที่เชื่อมต่อกับบอร์ดแพลตฟอร์มสาธิตระบบ (EVAL-SDP-CH1Z) (ขวา) ทำให้สามารถควบคุมบอร์ดประเมินผลผ่านพอร์ต USB ของพีซีได้ (แหล่งรูปภาพ: Analog Devices)

ซอฟต์แวร์ของคณะกรรมการประเมินผล ปลั๊กอิน ACE สำหรับบอร์ด ADAQ23875 1.2021.8300 [18 ก.พ. 21] และซอฟต์แวร์ติดตั้ง ACE 1.21.2994.1347 [08 ก.พ. 21] อนุญาตให้ผู้ใช้กำหนดค่าตัวอย่างเกินของแต่ละช่อง ช่วงอินพุต จำนวนตัวอย่าง และการเลือกช่องสัญญาณที่ใช้งานอยู่ นอกจากนี้ ซอฟต์แวร์นี้ยังทำให้สามารถบันทึกและเปิดไฟล์ข้อมูลทดสอบได้อีกด้วย

สรุป

เพื่อแก้ปัญหาของการออกแบบอนาล็อกความเร็วสูงและมอบประสิทธิภาพการรับข้อมูลโดยรวมที่ดีที่สุด นักออกแบบสามารถเปลี่ยนไปใช้โมดูล ADAQ23875 ได้ นี่คือระบบการแปลงความเร็วสูงที่สมบูรณ์ซึ่งรวมถึง FDA, ตัวกรองคำสั่งความถี่ต่ำ 1st ผ่าน SAR-ADC และอาร์เรย์ของตัวเก็บประจุแบบแยกส่วนที่จะขยายสัญญาณกระตุ้นและให้สัญญาณไดรฟ์ที่เหมาะสม รวมถึงการกรองและการป้อนกลับของสัญญาณทุติยภูมิ โมดูลที่มีการบูรณาการอย่างสูง โมดูลระบบการรับข้อมูล ADAQ23875 กำจัดการออกแบบ "มนต์ดำ" แบบอะนาล็อกด้วยโซลูชัน FDA ถึง SAR-ADC ที่สมบูรณ์สำหรับการดึงข้อมูลความเร็วสูง ฮาร์ดแวร์ในลูป (HiL) และเครื่องวิเคราะห์กำลัง

DigiKey logo

Disclaimer: The opinions, beliefs, and viewpoints expressed by the various authors and/or forum participants on this website do not necessarily reflect the opinions, beliefs, and viewpoints of DigiKey or official policies of DigiKey.

About this author

Image of Bonnie Baker

Bonnie Baker

Bonnie Baker เป็นวิศวกรอิเล็กทรอนิกส์ ด้านสัญญาณอะนาล็อก สัญญาณผสมและโซ่สัญญาณมืออาชีพ Baker ได้ตีพิมพ์และเขียนบทความทางเทคนิคคอลัมน์ EDN และคุณลักษณะของผลิตภัณฑ์หลายร้อยรายการในสิ่งพิมพ์อุตสาหกรรม ในขณะที่เขียนเรื่อง“ A Baker's Dozen: Real Analog Solutions for Digital Designers” และร่วมเขียนหนังสืออื่น ๆ อีกหลายเล่มเธอทำงานเป็นนักออกแบบการสร้างแบบจำลองและวิศวกรการตลาดเชิงกลยุทธ์กับ Burr-Brown, Microchip Technology, Texas Instruments และ Maxim Integrated Baker สำเร็จการศึกษาระดับปริญญาโทวิศวกรรมไฟฟ้าจาก University of Arizona, Tucson และปริญญาตรีด้านดนตรีศึกษาจาก Northern Arizona University (Flagstaff, AZ) เธอได้วางแผนเขียนและนำเสนอหลักสูตรออนไลน์ในหัวข้อวิศวกรรมที่หลากหลายรวมถึง ADCs, DACs, Operational Amplifiers, Instrumentation Amplifiers, SPICE และ IBIS

About this publisher

DigiKey's North American Editors