发布时间:2025-03-19 人气:0 编辑:888集团
想要将模拟信号转换成数字信号,这就需要ADC(模数转换器)芯片的帮助了。ADC高速采集芯片是ADC芯片中的一类,高采集速率是它的特点。该类芯片之所以采集速率高,其核心技术秘密就隐藏在架构设计之中,那ADC高速采集芯片采用的是什么架构?我们接着往下看。
当前主流的ADC高速采集芯片主要采用三种经典架构:流水线型(Pipeline)、逐次逼近型(SAR)和闪存型(Flash)。每种架构都有其独特的性能特点,工程师需要根据具体应用场景进行选择。
闪存型架构以其超高速特性著称,这类ADC高速采集芯片内部采用并行比较结构。就像同时打开数百个检测通道,所有比较器在时钟触发下同步工作,能在单时钟周期内完成转换。这种架构的ADC高速采集芯片能实现GHz级的采样速率,但受限于电路复杂度,通常分辨率不超过8位,适合雷达信号处理等需要极致速度的领域。
流水线型架构通过分级处理实现了速度与精度的平衡。如同工厂的装配流水线,ADC高速采集芯片将转换过程分解为多个阶段,每个阶段专注于完成特定精度的转换,最后将结果拼接为完整的数字信号。这种架构的ADC高速采集芯片在1GS/s采样率下仍能保持12位以上的分辨率,广泛应用于通信基站和医疗成像设备。
逐次逼近型架构走的是""分步确认""的技术路线。这类ADC高速采集芯片通过二分法逐位逼近输入信号,每次转换需要多个时钟周期。虽然速度相对较慢(通常在10MS/s以内),但其在16位及以上高精度转换领域具有明显优势,特别适合工业自动化中的精密测量。
随着半导体工艺的进步,混合架构的ADC高速采集芯片正在崭露头角。这类设计融合了不同架构的优点,例如在高速流水线结构中嵌入局部闪存单元,或者在SAR架构中引入时间交织技术。这种创新使ADC高速采集芯片在保持高采样率的同时,显著提升了能效比和线性度。
选择ADC高速采集芯片的架构时,需要综合考量三个核心参数:采样率决定能捕获信号的最高频率,分辨率影响信号细节的还原能力,而转换延迟则关系到系统的实时响应速度。工程师必须根据具体的应用场景,在速度、精度和功耗之间找到最佳平衡点。随着5G通信和人工智能的发展,对ADC高速采集芯片的性能要求将不断提升,推动着芯片架构的持续创新与优化。
型号 | 通道数 | 分辨率 | 最大采样速率 | 单端/差分 | SNR | SFDR | 功耗 | 对标产品型号 | 封装 | 接口 | 工作温度 |
2 | 14 | 150MHz | DIFF | 71dB | 85dB | 300mW | AD9643 | QFN64 | LVDS | -40~125℃ | |
2 | 14 | 250MHz | DIFF | 71dB | 85dB | 322mW | AD9643 | QFN64 | LVDS | -40~125℃ | |
2 | 14 | 1GHz | DIFF | 67.2dB | 85dB | 960mW | AD9680-1000 | LFCSP-64 | 204B | -40~85℃ |