高速、高精度、低功耗、多通道是ADC未來的發(fā)展趨勢
ADC(Analog-to-Digital Converter)即模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器?,F(xiàn)實(shí)世界中的信號(hào),如溫度、聲音、無線電波、或者圖像等,都是模擬信號(hào),需要轉(zhuǎn)換成容易儲(chǔ)存、進(jìn)行編碼、壓縮、或?yàn)V波等處理的數(shù)字形式。模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器正是為此而誕生,發(fā)揮出不可替代的作用。
高速、高精度、低功耗、多通道是ADC未來的發(fā)展趨勢
目前,隨著數(shù)字處理技術(shù)的飛速發(fā)展,在通訊、消費(fèi)電器、工業(yè)與醫(yī)療儀器以及軍工產(chǎn)品中,對(duì)高速ADC的需求越來越多。以通訊領(lǐng)域出現(xiàn)的新技術(shù)“軟件無線電”為例,其與傳統(tǒng)數(shù)字無線電的主要區(qū)別之一就是要求將A/D、D/A變換盡量靠近射頻前端,將整個(gè)RF段或中頻段進(jìn)行A/D采樣。如果將A/D移到中頻,那么這種系統(tǒng)會(huì)要求數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器有幾十到上百兆的采樣率。同時(shí)要求數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器對(duì)高頻信號(hào)有很小的噪音和失真,以避免小信號(hào)被頻率相近的大信號(hào)所掩蓋。
高精度也是ADC未來的發(fā)展趨勢之一。為滿足高精度的要求,數(shù)字系統(tǒng)的分辨率在不斷提高。在音頻領(lǐng)域,為了在音頻處理系統(tǒng)中獲得更加逼真的高保真聲音效果,需要高精度的ADC。在測量領(lǐng)域,儀表的分辨率在不斷提高,電流到達(dá)nA級(jí),電壓到mV級(jí)。目前已經(jīng)出現(xiàn)分辨率達(dá)到28bit的ADC,同時(shí)人們也在研究更高分辨率的ADC。
低功耗已經(jīng)成為人們對(duì)電子產(chǎn)品共有的的要求。當(dāng)SOC(片上系統(tǒng))的設(shè)計(jì)者們在為散熱問題頭疼的時(shí)候,便攜式電子產(chǎn)品中的開發(fā)商們也在為怎樣延長電池使用時(shí)間而動(dòng)腦筋。對(duì)于使用于此的ADC而言,低功耗的重要性是顯而易見的。
在某些應(yīng)用中(如醫(yī)學(xué)圖像處理),需要多路信號(hào)并行處理的,這驅(qū)使ADC的制造商們把多個(gè)ADC集成在一塊IC上。在這一類芯片中,如果使用傳統(tǒng)的并行接口,將意味著數(shù)字管腳的激增,所以大都是使用了CDF(Clock-Data-Frame)的并行轉(zhuǎn)串行技術(shù)。