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16位100kSPS逐次逼近型ADC系统

发布时间:2020-07-01 00:44:11 阅读: 来源:铝罐厂家

AD7988-1 16位、100 kSPS PulSAR ADC

AD8641低功耗、轨到轨输出精密单通道JFET运算放大器

ADR435超低噪声XFET 5.0 V基准电压源,具有吸电流和源电流能力

评估和设计支持

电路评估板

CN-0306电路评估板(EVAL-CN0306-SDPZ)

系统演示平台(EVAL-SDP-CB1Z)

设计和集成文件

原理图、布局文件、物料清单

电路功能与优势

图1中的电路采用16位、100 kSPS逐次逼近型模数转换器(ADC)系统,集成驱动放大器,针对最高1 kHz输入信号和100 kSPS采样速率、功耗低至7.35 mW的系统而优化。

这种方法对于便携式电池供电、要求低功耗的多通道应用极为有用。它还为那些两次转换突发之间的大部分时间ADC都处于空闲状态的应用提供了优势。

通常,选择高性能逐次逼近型ADC的驱动放大器处理宽范围的输入频率。然而,当某个应用需要更低的采样速率时,便可节省大量功耗,因为降低采样速率会相应地降低ADC功耗。

若要完全利用通过降低ADC采样速率使功耗下降的优势,则需要使用低带宽、低功耗放大器。例如,推荐80 MHz的ADA4841-1运算放大器(10 V时功耗为12 mW)与AD7988-1 16位逐次逼近型寄存器(SAR) ADC(100 kSPS时功耗为0.7 mW)一同使用。包括ADR435基准电压源(7.5 V时功耗为4.65 mW)在内的总系统功耗在100 kSPS时为17.35 mW。

对于最高1 kHz的输入带宽和100 kSPS的采样速率,AD8641 3MHz运算放大器(10 V时功耗为2 mW)可提供出色的信噪比(SNR)和总谐波失真(THD)性能,并且在100 kSPS时可将总系统功耗从17.35 mW降低至7.35 mW,降幅达58%。

图1. 使用AD8641低功耗放大器驱动AD7988-1 ADC的系统电路图(原理示意图:未显示所有连接)

电路描述

该电路包含AD7988-1 ADC、AD8641放大器和ADR435基准电压源。AD7988-1是一款16位、100 kSPS SAR ADC,其低功耗可随采样速率调整,100 kSPS时功耗为0.7 mW。除了低功耗,它还具有业界领先的交流性能:SNR = 91 dB,THD = -114 dBc。

驱动放大器采用AD8641低功耗、精密器件,其电源电流为200 μA,增益带宽积为3 MHz。AD8641可采用5 V至26 V的电源供电。ADC的基准电压源采用ADR435,这是一款高精度、低噪声、5 V XFET基准电压源。低电源电流(620 μA)时,ADR435具有极低的模数转换器相关文章:模数转换器工作原理

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