Микропроцессоры и микроконтроллеры

 
 
 
«Отладка кода вдвое сложнее, чем его написание. Так что если вы пишете код настолько умно, насколько можете, то вы по определению недостаточно сообразительны, чтобы его отлаживать.»
Brian W. Kernighan.
Русский | Українська


Микропроцессоры и микроконтроллеры :: Статьи :: Важные параметры для корректного сравнения ац-преобразователей.Продолжение

Важные параметры для корректного сравнения ац-преобразователей.Продолжение

SINAD — хороший показатель динамических характеристик АЦП, зависящих от частоты. Зависимости часто приводятся производителем в виде графиков для различных амплитуд входного сигнала. Типовые графики для 12-разрядного АЦП с частотой выборки 10 Msps представлены на рис. 11.

Графики SINAD на рис. 11 показывают, где характеристики АЦП по переменному току ухудшаются из-за искажений на высоких частотах, причем обычно эти зависимости строятся для частот, значительно превышающих частоту Най-квиста для оценки параметров в приложениях, использующих сверхдискретизацию. SINAD часто пересчитывают в эффективное число разрядов ENOB (effective number of bits) по формуле ENOB = (SINAD [дБ] — 1,76)/6,02. Отношение сигнал/шум (SNR или SNR без гармоник) рассчитывается, как и SINAD, но исключая гармоники сигнала (оставлены только шумовые составляющие). На практике достаточно исключить только первые пять доминирующих гармоник. Показатель сигнал/шум будет ухудшаться на высоких частотах, но не так быстро как

Графики SINAD

SINAD, так как из него исключены гармоники сигнала.

В документации на АЦП у некоторых производителей довольно свободно принимается, что отношение SINAD равно SNR. Это некорректно, поэтому необходимо очень внимательно относиться к этим характеристикам при выборе преобразователя.

• SFDR (spurious-free dynamic range) — динамический диапазон, свободный от гармоник. Это отношение значения входного синусоидального сигнала к уровню самого большого выброса (везде берутся среднеквадратические значения), наблюдаемого в частотной области. Измеряется в дБ. Наглядное представление об этой характеристике дает рис. 12.

Отношение SFDR нужно учитывать при необходимости максимального использования динамического диапазона АЦП. Дело в том, что большой выброс в частотной области мало влияет на отношение сигнал/шум (SNR), но сильно затрагивает SFDR или, проще говоря, динамический диапазон преобразователя.

MAX19586 - НОВЫЙ СТАНДАРТ СКОРОСТНЫХ АЦП

В сентябре 2005 года компания MAXIM анонсировала новый 16-разрядный АЦП с частотой выборки 80 Mвыб/с,

который по мнению производителя устанавливает новый стандарт прецизионных скоростных АЦП (см. рис. 13).

Новый преобразователь имеет отношение сигнал/шум

(SNR) 80 дБ (-82 db FS Noise Floor). SFDR у MAX19586 для

входной частоты 10 МГц при уровне сигнала -2 дБ от максимального равен 96 дБ (dBc). Собственные шумы, отношение сигнал/шум, динамический диапазон на несколько децибел лучше, чем у ближайших аналогов. Высокие характеристики достигнуты при вдвое меньшем потреблении энергии и в 4 раза меньшем размере корпуса по сравнению с аналогичными преобразователями этого класса. MAX19586 потребляет всего 1,1 Вт. Микросхема имеет рабочий диапазон температур -40... +85°С. Спектральная характеристика для входной частоты 10 МГц при максимальной амплитуде входного сигнала показана на рис. 14.

Широкий динамический диапазон позволяет исключить усилитель с программируемым коэффициентом усиления (PGA), что особенно важно при входном сигнале с большим динамическим диапазоном. 16-битный АЦП MAX19586 продолжает традиции выпущенного ранее MAX1215 — самого быстрого 12-разрядного АЦП с быстродействием 250 Msps.

Важно отметить, что MAX19586 уже производится, его образцы доступны. Для быстрой проверки характеристик MAX19586 выпускается отладочный набор MAX19586EVKIT.

Maxim Integrated Products выпускает более 100 различных скоростных АЦП и ЦАП для самых разных областей применения. Большинство аналого-цифровых преобразователей MAXIM предназначены для низких напряжений питания. Многие из них спроектированы для достижения минимальной мощности потребления. Кстати, низковольтное питание (1,8.5 В) и экономичность — это одно из основных свойств многих приборов, выпускаемых компанией MAXIM.

Дополнительную информацию об АЦП фирмы MAXIM

можно найти на сайте производителя www.maxim-ic.com и на сайте www.gaw.ru в разделе об аналого-цифровых преобразователях.

Графики SINAD