وبلاگ شرکت در مورد TI ADC12D040CIVS دو کانال 12 بیتی 40MSPS 600mW ADC با مرجع داخلی / خارجی

TI ADC12D040CIVSمبدل آنالوگ به دیجیتال 12 بیتی دو کاناله 40MSPS 600mW با مرجع داخلی/خارجی

شرکت الکترونیک شنژن مینگجیادا، با مسئولیت محدود،به عنوان یک توزیع کننده جهانی پیشرو قطعات الکترونیکی، مبدل آنالوگ به دیجیتال (ADC) اصلی ADC12D040CIVS شرکت TI را برای مدت طولانی عرضه می کند. این ADC دو کاناله 12 بیتی با کارایی بالا و 40 MSPS، با عملکرد دینامیکی عالی، طراحی کم مصرف و قابلیت اطمینان پایدار، به طور گسترده در تجهیزات ارتباطی، ابزارهای تست، تصویربرداری پزشکی و زمینه های اتوماسیون صنعتی استفاده می شود.

【ADC12D040CIVS مروری بر محصول】

ADC12D040CIVS یک مبدل آنالوگ به دیجیتال CMOS تک تراشه، کم مصرف و دو کاناله است که قادر است سیگنال های ورودی آنالوگ را با سرعت 40 میلیون نمونه در ثانیه (Msps) به مقادیر دیجیتال 12 بیتی تبدیل کند. این مبدل از معماری خط لوله تفاضلی استفاده می کند که دارای عملکرد تصحیح خطای دیجیتال و مدارهای نگهدارنده نمونه برداری روی تراشه است و عملکرد دینامیکی استثنایی را در عین به حداقل رساندن مساحت تراشه و مصرف انرژی امکان پذیر می کند. با کارکردن با منبع تغذیه 5 ولت، ADC12D040CIVS 10.9 بیت موثر را در ورودی 10 مگاهرتز به دست می آورد و تنها 600 مگاوات توان در 40 Msps (شامل جریان مرجع) مصرف می کند. ویژگی خاموش شدن مصرف برق را به 75 مگاوات کاهش می دهد.

ورودی های تفاضلی یک نوسان ورودی تفاضلی تمام مقیاس برابر با 2VREF را فراهم می کنند، در حالی که از ورودی های تک سر نیز پشتیبانی می کنند. توصیه می شود برای عملکرد بهینه از ورودی های تفاضلی به طور کامل استفاده شود. خروجی های دیجیتال دو ADC از طریق باس های 12 بیتی مستقل ارائه می شوند، با فرمت داده خروجی قابل انتخاب بین فرمت باینری آفست یا مکمل دو.

برای تسهیل اتصالات رابط، پین های منبع تغذیه درایو خروجی دیجیتال ADC12D040CIVS را می توان به ولتاژ تغذیه مستقل (محدوده: 2.4 ولت تا ولتاژ تغذیه دیجیتال) متصل کرد و سازگاری با سیستم های ولتاژ پایین را امکان پذیر می کند. سرعت، وضوح و ویژگی های عملکرد تک منبع تغذیه ADC12D040CIVS آن را برای طیف گسترده ای از کاربردها مناسب می کند.

The ADC12D040CIVS در یک پکیج 64 پین TQFP قرار دارد و در محدوده دمای صنعتی -40 درجه سانتیگراد تا +85 درجه سانتیگراد کار می کند. یک برد ارزیابی برای ساده سازی فرآیند ارزیابی محصول در دسترس است.

【ADC12D040CIVS مشخصات】

وضوح: 12 بیت

تعداد کانال ها: 2 کانال

نوع رابط: موازی

نرخ نمونه برداری: 40 MS/s

نوع ورودی: تفاضلی

معماری: خط لوله

ولتاژ تغذیه آنالوگ: 4.75 ولت تا 5.25 ولت

ولتاژ تغذیه دیجیتال: 2.35 ولت تا 5.25 ولت

نسبت سیگنال به نویز (SNR): 69 دسی بل

حداقل دمای عملیاتی: -40 درجه سانتیگراد

حداکثر دمای عملیاتی: +85 درجه سانتیگراد

غیر خطی بودن تفاضلی (DNL): ±0.4 LSB

تعداد بیت های موثر (ENOB): 10.9 بیت

ویژگی ها: مصرف برق کم

خطای بهره: -2.7% FSR تا +4% FSR

INL - غیر خطی بودن انتگرالی: 2 LSB

ولتاژ ورودی: 4 ولت

کانال های ورودی ADC: 2 کانال

تعداد مبدل ها: 2 مبدل

ولتاژ تغذیه عملیاتی: 5 ولت

مصرف برق: 600 مگاوات

【فناوری های کلیدی و پارامترهای عملکرد ADC12D040CIVS 】

به عنوان یک مبدل آنالوگ به دیجیتال با کارایی بالا، ADC12D040CIVS چندین فناوری پیشرفته را ادغام می کند و معیارهای عملکرد برجسته ای را در سیستم های اکتساب سیگنال نشان می دهد. این ADC دو کاناله از معماری خط لوله استفاده می کند و تعادل کاملی بین نمونه برداری با سرعت بالا و تبدیل با دقت بالا به دست می آورد و آن را به ویژه برای سناریوهای کاربردی پیچیده که نیاز به اکتساب همزمان چندین سیگنال دارند، مناسب می کند.

پارامترهای عملکرد اصلی:

معیارهای عملکرد اصلی ADC12D040CIVS موقعیت پیشرو آن را در رده ADC 12 بیتی برجسته می کند:

وضوح و نرخ نمونه برداری: وضوح 12 بیتی و نرخ تبدیل 40 MSPS (40 میلیون نمونه در ثانیه) را ارائه می دهد که امکان ضبط دقیق سیگنال های آنالوگ در حال تغییر سریع و برآورده کردن الزامات پردازش سیگنال پهنای باند را فراهم می کند.

پیکربندی ورودی: از حالت ورودی تفاضلی برای سرکوب موثر نویز حالت مشترک و افزایش یکپارچگی سیگنال پشتیبانی می کند. هر کانال دارای یک پین ورودی آنالوگ مستقل برای طراحی سیستم راحت است.

عملکرد دینامیکی: در نرخ نمونه برداری 40 MSPS، نسبت سیگنال به نویز (SNR) معمولی به 70 دسی بل می رسد و دامنه دینامیکی بدون اسپوریوس (SFDR) 85 دسی بل است که از اکتساب سیگنال با کیفیت بالا اطمینان می دهد.

عملکرد مصرف برق: مصرف برق معمولی تنها 600 مگاوات است که مزیت راندمان انرژی قابل توجهی را نسبت به محصولات مشابه ارائه می دهد و به کاهش مصرف برق کلی سیستم کمک می کند.

الزامات برق: بخش آنالوگ توسط یک منبع تغذیه 5 ولت تغذیه می شود، در حالی که بخش دیجیتال از محدوده ولتاژ وسیعی از 2.35 ولت تا 5.25 ولت پشتیبانی می کند و انعطاف پذیری طراحی را فراهم می کند.

ویژگی های معماری و رابط:

معماری داخلی و طراحی رابط ADC12D040CIVS به طور کامل با الزامات عملی سیستم های اکتساب داده با سرعت بالا تنظیم شده است:

معماری تبدیل خط لوله: از یک ساختار خط لوله چند مرحله ای برای حفظ نرخ تبدیل بالا در عین اطمینان از دقت استفاده می کند، با یک مدار نمونه برداری و نگه داشتن (S/H) یکپارچه، دستیابی به نسبت تبدیل 1:13

رابط داده موازی: یک رابط خروجی داده موازی استاندارد برای اتصال مستقیم به FPGA یا DSP ارائه می دهد، که طراحی سیستم را ساده می کند و تاخیر را کاهش می دهد

انتخاب ولتاژ مرجع: از هر دو حالت ولتاژ مرجع داخلی و خارجی پشتیبانی می کند و به کاربران اجازه می دهد تا بر اساس الزامات دقت سیستم به طور انعطاف پذیر پیکربندی کنند. ولتاژ مرجع داخلی طراحی را ساده می کند، در حالی که مرجع خارجی یک گزینه با دقت بالاتر را ارائه می دهد

ورودی ساعت: دارای طراحی ورودی ساعت تک سر است که از طیف وسیعی از فرکانس های ساعت پشتیبانی می کند و همگام سازی با ساعت های مختلف سیستم را تسهیل می کند.

【سناریوهای کاربردی معمولی برای ADC12D040CIVS 】

ADC12D040CIVS به لطف نمونه برداری همزمان دو کاناله، نرخ تبدیل بالای 40 MSPS و وضوح 12 بیتی، ارزش کاربردی استثنایی را در زمینه های متعددی که نیاز به اکتساب داده با سرعت بالا دارند، نشان می دهد.

تجهیزات زیرساخت ارتباطی

در سیستم های ارتباطی مدرن، ADC12D040CIVS یک انتخاب ایده آل برای ساخت زنجیره های گیرنده با کارایی بالا است:

سیستم های فرستنده و گیرنده ایستگاه پایه: برای دیجیتالی کردن نمونه برداری فرکانس میانی، پشتیبانی از پردازش سیگنال چند حامل GSM، CDMA و LTE استفاده می شود. طراحی دو کاناله، اکتساب همزمان سیگنال های I/Q را تسهیل می کند و پیاده سازی تبدیل پایین دیجیتال (DDC) را ساده می کند.

رادیو تعریف شده توسط نرم افزار (SDR): دامنه دینامیکی بالا و نرخ نمونه برداری 40 MSPS آن، پردازش سیگنال های پهنای باند را امکان پذیر می کند و نیازهای دوگانه انعطاف پذیری و عملکرد را برای پلتفرم های SDR برآورده می کند.

تجهیزات Backhaul مایکروویو: برای دیجیتالی کردن سیگنال های مدوله شده در ارتباطات مایکروویو نقطه به نقطه استفاده می شود، عملکرد SFDR عالی آن به حفظ کیفیت سیگنال کمک می کند

سیستم های تصویربرداری پزشکی

در زمینه الکترونیک پزشکی، دقت بالا و ویژگی های نویز کم ADC12D040CIVS آن را به انتخاب ارجح برای دستگاه های تصویربرداری مختلف تبدیل می کند:

سیستم های تصویربرداری اولتراسوند: برای دیجیتالی کردن سیگنال های اکو بازگشتی توسط مبدل ها استفاده می شود، طراحی دو کاناله می تواند همزمان چندین سیگنال اولتراسوند را پردازش کند و نرخ فریم تصویربرداری را بهبود بخشد

آشکارسازهای اشعه ایکس دیجیتال: برای اکتساب سیگنال فوتودیود در آشکارسازهای صفحه تخت استفاده می شود، وضوح 12 بیتی برای تشخیص تفاوت های ظریف چگالی کافی است

توموگرافی انسجام نوری (OCT): قابلیت نمونه برداری با سرعت بالا نیازهای نرخ اسکن محوری سیستم های OCT را برآورده می کند و از تصویربرداری با وضوح بالا از بافت های بیولوژیکی پشتیبانی می کند

اتوماسیون صنعتی و اندازه گیری تست

محیط های صنعتی الزامات سختگیرانه ای را برای تجهیزات اکتساب داده برای قابلیت اطمینان بالا و مقاومت در برابر تداخل اعمال می کنند. ADC12D040CIVS کاملاً قادر به برآورده کردن این مطالبات است:

سیستم های اکتساب داده با سرعت بالا: در برنامه هایی مانند تجزیه و تحلیل ارتعاشات و تست آکوستیک که نیاز به ضبط سیگنال های گذرا دارند، استفاده می شود، نرخ نمونه برداری 40 MSPS مقادیر فیزیکی در حال تغییر سریع را با دقت ثبت می کند

تجهیزات تست خودکار (ATE): در تست همزمان چند پارامتری، ADC دو کاناله تعداد اجزا را کاهش می دهد و معماری سیستم را ساده می کند

آنالایزر کیفیت توان: همزمان سیگنال های ولتاژ و جریان چند فاز را ضبط می کند، هارمونیک ها و پدیده های گذرا را تجزیه و تحلیل می کند و ورودی تفاضلی به طور موثر نویز حالت مشترک را در محیط های صنعتی سرکوب می کند

سیستم های دفاعی و هوافضا

در بخش های سختگیرانه دفاعی و هوافضا، ADC12D040CIVS سازگاری محیطی برجسته ای را نشان می دهد:

پردازش سیگنال رادار: برای دیجیتالی کردن سیگنال های فرکانس میانی استفاده می شود، محدوده دمایی وسیع آن (-40 درجه سانتیگراد تا 85 درجه سانتیگراد) با محیط های عملیاتی مختلف سازگار است.

سیستم های جنگ الکترونیک: قابلیت نمونه برداری با سرعت بالا نیاز به ضبط سیگنال های گذرا را برآورده می کند و از نظارت بر طیف و تجزیه و تحلیل سیگنال پشتیبانی می کند

ثبت داده های پرواز: اکتساب همزمان چندین پارامتر از اطلاعات وضعیت هواپیما، با قابلیت اطمینان درجه صنعتی که یکپارچگی داده ها را تضمین می کند