TI推出同時滿足高速和高精度的全新SAR ADC產品

近期，為了滿足工業設計面臨的準確度、噪聲、功耗、尺寸和設計時間的挑戰，TI推出了一系列全新的逐次逼近寄存器 (SAR) 模數轉換器 (ADC) ADC3660 系列產品，該系列產品可在超低功耗下可實現出色的動態范圍，包括八款分辨率為 14、16 和 18 位、采樣速度為 10-125MSPS，可幫助設計人員提高信號分辨率、延長電池壽命并增強系統保護功能。

TI高速數據轉換器產品線經理Matthew Hann強調，TI本次推出的ADC新品的一個重大突破是，該系列產品同時具備了高精度、低噪聲、及時性、及低功耗特性。

圖：TI高速數據轉換器產品線經理Matthew Hann

要做到這一點其實是不容易的，因為快速和高精度是衡量ADC性能的兩個重要指標，但就ADC的結構來說，這兩個參數卻是相互矛盾的，如果ADC的速率高，其精度就會下降；而提高其精度，則會給速度造成影響。

因此，一般來說，ADC產品的應用場景中，有些可能只需要準確性最好的，不需要很快；有些需要很快，但對準確性要求不高。但也有例外的情況，Matthew Hann舉例說，“現在，我們的生活環境中，越來越多的應用場景需要準確且快速的ADC產品。比如雷達、工廠自動化、電廠的安全監控和保護，甚至是電機控制等等?！?/p>

為了滿足市場需求，TI推出的ADC3660系列產品。目前，該系列產品包含8款采用了單通道和雙通道配置的ADC產品，分辨率有14、16、18位三種可供選擇，采樣速度范圍為10~125MSPS。而且這些產品中，單通道器件之間彼此引腳兼容，雙通道器件也彼此引腳兼容，這樣做的好處是，可以給工程師非常大的靈活性，工程師可以根據目前所面臨的挑戰和需要處理的問題來選擇最合適的器件，設計結束后，要是想提高系統的性能，不用再重新設計本來的線路圖，只需要更換不同性能的IC即可。也就是說，可以讓設計變得更加簡單，兼容性更好?！巴瑫r可以縮短開發周期?！?Matthew Hann對媒體表示。

隨后，他還重點介紹了幾個典型的ADC產品，比如ADC3683、ADC3664、ADC3660等。

其中，ADC3683是這個系列里分辨率為18位的一款ADC。它在兩倍的通道密度下，可實現比同類18位器件快4倍的取樣速率。二是它的噪聲相對來說比較低，可以幫助工程師去監測外面很微小的訊號，再來去做處理和數字化。同時，因為它功耗比較低，所以它用在便攜式的應用上非常方便。比如雷達或者無線電應用等。同時它也適用于智能電網中的監控應用，它能精準知道現在電壓電流的狀況從而進行監測跟反應，然后讓后臺的控制端來去做適當的處理。

另外，它還支持一種將所需信號的諧波推往更高頻率的過采樣技術，這使設計人員能夠降低抗混疊濾波器的復雜性并減少 75% 的系統元件數量。

ADC3664是該系列中，速度最快為125MSPS的14位分辨率ADC產品，與其他同類器件比起來，它具有更低的延遲。

Matthew Hann解釋稱，目前設計高速ADC有兩個架構，一個叫做SAR架構，另外一個是流水線架構，這兩個架構都可以實現模擬到數字的轉換?！霸赟AR架構之下，我們的產品與同類產品相比有低將近80%的延遲，大概一個時鐘，8ns的反應速度?！彼院赖乇硎?。

他同時指出，該產品比較適合應用在晶圓廠中的產品檢測應用中，因為檢測的過程越快，產出的效率就會越高。

他還介紹了ADC3660的主要特性，它可實現超低噪聲，能在聲納應用中提高圖像分辨率并降低噪聲，同時，與同類器件相比，功耗可降低65%，每通道僅為71mW，因此，可以幫助工程師，將產品的續航做得更好。

最后，Matthew Hann還特別提到，ADC3660系列產品可降低設計復雜性的其他系列特性包括片上抽取選項，設計人員可通過該選項輕松去除系統中不需要的噪聲和諧波，并將 SNR 和無雜散動態范圍提高至 15dB。這些抽取選項以及互補金屬氧化物半導體 (CMOS) 接口支持設計人員搭配使用這些 ADC 與基于 Arm的處理器或數字信號處理器，而不必使用現場可編程門陣列 (FPGA)，這有助于降低系統成本。