Analog Devices Inc. AD4084 16-Bit 20 MSPS-Differential-SAR-ADC
Der Analog Devices AD4084 16-Bit 20 MSPS Differential SAR Analog-to-Digital Wechselrichter (ADC) ist ein schneller, rauscharmer, verzerrungsarmer Easy Drive SAR-ADC (Successive Annäherung Register). Durch die Aufrechterhaltung einer hohen Leistungsfähigkeit (Signal-Rausch- Verhältnis und Verzerrungsverhältnis (SINAD) > 90 dBFS) bei Signalfrequenzen oberhalb von 1 MHz kann AD4084 eine breite Palette von präzisen Datenerfassungsapplikationen großer Bandbreite bedienen. Eine Vereinfachung des Eingangs-Anti-Alias-Filterdesigns kann durch die Nutzung von Überabtastung zusammen mit integrierter digitaler Filterung und Dezimierung erreicht werden, um die Ausgangsdatenrate zu senken und Rauschen zu reduzieren, insbesondere für Applikationen, die nicht die niedrigste Latenz des AD4084 erfordern.
Die AD4084 Easy Drive-Funktionen reduzieren sowohl die Komplexität der Signalkette als auch den Stromverbrauch und ermöglichen gleichzeitig eine größere Flexibilität und Kanaldichte bei der Auswahl der zugehörigen Bauteile. Die Aufbau des Produkts wurde so konzipiert, dass eingangsabhängige Signalströme minimiert und dadurch etwaige durch den Wandler verursachte Einschwingvorgänge reduziert werden. Die Architektur der kontinuierlichen Datenerfassung ermöglicht ein Einschwingen über den gesamten Konvertierungszyklus hinweg und vereinfacht so das Einschwingen des ADC-Treibers sowie die Bandbreitenanforderungen im Vergleich zu anderen Hochgeschwindigkeits- Datenwandlern.
Der analog Bauteile AD4084 enthält mehrere Elemente, welche die Wechselrichter vereinfachen: eine Referenz mit geringer Driftbuffer, eine Referenz mit geringem Spannungsabfall (LDO), Regler zur Erzeugung von ADC-Versorgungsschienen Core und Digitalschnittstelle sowie eine 16 K-Ergebnisdaten-FIFO-Verarbeitung (FIFO), welche die Last auf dem digitalen Host deutlich reduzieren kann. Darüber hinaus sind kritische Referenzentkopplungs- und Versorgungskondensatoren in das Gehäuse integriert, um das Layout der Leiterplatte (PCB) zu vereinfachen, ein optimales Betriebsverhalten zu gewährleisten und den Footprint der Lösung zu reduzieren.
Merkmale
- Hohe Leistungsfähigkeit
- Konvertierungslatenz: 20 MSPS, 78,13 ns
- INL: ±6 ppm (typ.), ±10 ppm (max.)
- Dynamikbereich von 93,1 dBFS
- SNR/THD
- 92,6 dB (typisch)/-115,2 dB (typisch) bei fIN = 1 kHz
- 92,4 dB (typisch)/-103,5 dB (typisch) bei fIN = 1 MHz
- Rauschspektraldichte: -163 dBFS/Hz
- Auflösung 16 Bit, keine fehlenden Codes
- Geringe Leistung mit 66.8mW (typ.) bei 20 MSPS mit -0,5 dBFS Sinuswelleneingang
- Easy Drive, vollständig differenzielle Eingabe
- Differential-Eingangsbereich: 6 Vp-p
- Kontinuierliche Signalerfassung
- Linearisierter Eingangsstrom von 5 μA/MSPS
- Integrierter, driftarmer Buffer und Entkopplung
- Integrierte VCM-Erzeugung
- Digitale Funktionen und Datenschnittstelle
- Umwandlungsergebnis FIFO, 16K Abtasttiefe
- Digitaler Mittelwertfilter mit bis zu 210 Dezimierung
- SPI-Konfiguration
- Konfigurierbare Datenschnittstelle
- Einzelspur, DDR, serielle LVDS, 320 Mbps pro Spur
- Doppelspur, DDR, serielle LVDS, 160 Mbps pro Spur
- Single-/Quad-Spur SPI-Datenschnittstelle
- Gehäuse
- 49-ball, 5 mm × 5 mm CSP_BGA, Raster 0,65 mm
- Integrierte Versorgungsntkopplungskondensatoren
- Betriebstemperaturbereich -40°C bis +85 °C
Applikationen
- Digitale Bildverarbeitung
- Zellenanalyse
- Spektroskopie
- Automatisierte Testanlagen
- Hochgeschwindigkeits-Datenerfassung
- Digitale Regelkreise, Hardware in der Schleife
- Leistungsqualitätsanalyse
- Quellenmessgeräte
- Elektronen- und Röntgenmikroskopie
- Radarpegelmessung
- Zerstörungsfreie Prüfung
Funktionales Blockdiagramm
