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
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.
|
