Blog dell'azienda Convertitori combinati ADI ADC/DAC: Convertitori combinati ADC/DAC ad alta velocità, Convertitori combinati ADC/DAC di precisione

Convertitori combinati ADI ADC/DAC di alimentazione:Combinazioni ADC/DAC ad alta velocità,Combinazioni ADC/DAC di precisione

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I. Principali vantaggi dei convertitori ADI/DAC combinati (caratteristiche integrate di uso generale)

Rispetto alle catene di segnale costruite utilizzando componenti ADC e DAC discreti, i convertitori di combinazione integrati ADI offrono vantaggi fondamentali di uso generale,quali sono le ragioni principali per l'adozione di tali soluzioni come alternative alle soluzioni discreteIn primo luogo, offrono un'elevata integrazione e miniaturizzazione: un singolo chip integra canali di conversione di trasmissione e ricezione, circuiti di orologeria, monitoraggio dell'alimentazione e interfacce digitali.riducendo significativamente l'area dei PCB, il numero di componenti periferici e la complessità del routing; in secondo luogo, forniscono un'elevata coerenza del sistema: l'ADC e il DAC su chip condividono un dominio di riferimento e di potenza di clock,evitando problemi come la deriva dell'orologioInfine, la configurabilità è flessibile:L'intera gamma supporta input e output configurabili da software (SWIO), che consente la commutazione on-demand delle modalità di funzionamento del canale, delle velocità di campionamento e della larghezza di banda del segnale per adattarsi alle esigenze dinamiche in più scenari.l'integrazione dei moduli di monitoraggio e controllo su chip semplifica il funzionamento del sistema, manutenzione e rilevazione dei guasti.

II. Converter combinati ADC/DAC ad alta velocità (serie RF ad alta velocità)

I convertitori combinati ADC/DAC ad alta velocità ADI sono caratterizzati da velocità di campionamento ultra elevate, larghezza di banda RF ultra ampia e elaborazione del segnale in tempo reale ad alta velocità.Sono destinati principalmente alle applicazioni RF e microonde, comunicazioni 5G/6G, radio definita da software, misurazione e controllo quantistici e scenari di acquisizione e trasmissione di segnali a banda larga aerospaziali.Al centro di questa serie si trova la piattaforma Apollo MxFE (Mixed-Signal Front-End), il primo chip di conversione di ricevitore RF integrato del settore. It overcomes the bandwidth and speed limitations of traditional discrete high-speed converters and supports direct RF sampling and RF output without the need for multi-stage frequency conversion circuits.

2.1 Caratteristiche tecniche principali

- velocità di campionamento ultra elevate: il nucleo DAC raggiunge una velocità di campionamento massima di 28 GSPS, mentre il nucleo ADC raggiunge fino a 20 GSPS,con una capacità di trasmissione superiore a 300 W,;

- larghezza di banda ultra larga del segnale: supporta una larghezza di banda di ingresso RF da DC a 18 GHz, con una larghezza di banda istantanea del segnale fino a 10 GHz, che consente l'acquisizione e la trasmissione diretta di multi-banda,segnali a banda larga, eliminando così la necessità di una conversione di frequenza intermedia (IF);

- architettura integrata multicanale: i modelli tradizionali adottano un'architettura multi-trasmissione/ricezione (T/R) che supporta il funzionamento sincrono di 4 o 8 canali;adatti per l'elaborazione del segnale di una matrice e per scenari di comunicazione con più vettori;

- Accelerazione DSP on-chip: integra unità di elaborazione del segnale quali filtraggio digitale, interpolazione, decimazione e calibrazione di fase,abilitare il pre-elaborazione di segnali di base senza la necessità di un FPGA esterno, riducendo così il carico di calcolo del sistema;

- bassa latenza e elevata sincronizzazione: gli orologi dei canali on-chip sono sincronizzati da una fonte comune, con conseguente minima deviazione della latenza di conversione su più canali,che soddisfano i requisiti di alta sincronizzazione, quali il beamforming ad alta velocità e il controllo del tempo di precisione quantistica.

2.2 Modelli e specifiche tipici di base

I convertitori combinati ad alta velocità ADI sono basati sulla serie Apollo MxFE, che coprono una gamma di velocità di trasmissione e configurazioni di canale per adattarsi alle applicazioni ad alta velocità a vari livelli:

- AD9084: un'architettura 4T4R di punta con quattro DAC RF GSPS 28 a 16 bit e quattro ADC RF GSPS 20 a 12 bit, con una larghezza di banda istantanea di 10 GHz;funge da componente centrale per la misurazione e il controllo quantistici, nonché comunicazioni a banda larga di nuova generazione;

- AD9088: un'architettura multicanale 8T8R composta da 8 canali 16 bit 16 GSPS DAC e 8 canali 12 bit 8 GSPS ADC, progettata principalmente per la trasmissione e la ricezione di segnali RF multicanale,e adatti a sistemi di stazioni base e sistemi radar a banda larga;

- AD9082: un DAC GSPS a 4 canali a 16 bit e 12 bit e un ADC GSPS a 6 bit a 12 bit, che offrono un ottimo rapporto qualità/prezzo e sono ampiamente utilizzati nelle apparecchiature di prova del segnale radio e a banda larga definite dal software commerciale;

- AD9081: 4 canali 16 bit 12 GSPS DAC e 4 canali 12 bit 4 GSPS ADC;supporta il multiplexaggio di segnali multibanda ed è adatto per apparecchiature di comunicazione a banda larga di piccole o medie dimensioni e strumenti portatili di misurazione e controllo ad alta velocità;

- AD9961/AD9963: modelli entry-level, a bassa potenza e ad alta velocità dotati di un ADC 100 MSPS a 2 canali e di un DAC 170 MSPS a 2 canali, supportanti configurazioni di moltiplicazione dell'orologio; adatti a basso costo,comunicazioni industriali ad alta velocità e sistemi di acquisizione del segnale per uso generale.

2.3 Principali scenari di applicazione

Questa serie si concentra sui settori dell'elaborazione dei segnali ad alta velocità, a banda larga e in tempo reale.radio software-defined (SDR), rilevamento radar a banda larga, controllo e lettura di bit quantistici, acquisizione di segnali a banda larga per l'aerospazio e simulatori di segnali ad alta precisione e velocità,affrontare efficacemente i punti critici delle soluzioni discrete tradizionali, quali larghezza di banda insufficiente, latenza eccessiva e cablaggio complesso.

III. Converter combinati ADC/DAC ad alta precisione (serie di misurazioni di precisione)

I convertitori combinati ADC/DAC ad alta precisione di ADI offrono elevata risoluzione, basso rumore, bassa deriva e alta linearità come loro principali vantaggi.Dando la priorità alla precisione e alla stabilità della conversione del segnale rispetto alle velocità estreme di campionamento, sono progettati per applicazioni quali l'automazione industriale, gli strumenti di precisione, la taratura dei sensori, il monitoraggio dell'alimentazione, le attrezzature mediche e il controllo dei processi, dove la precisione del segnale,la deriva di temperatura e le prestazioni di rumorosità sono criticheQuesta serie di apparecchi è progettata per la conversione di precisione a velocità media a bassa, con punti di forza essenziali nell'acquisizione di segnali deboli e nel controllo preciso di uscite analogiche minime..

3.1 Caratteristiche tecniche principali

- Risoluzione di conversione ultra elevata: le risoluzioni principali vanno da 12 a 24 bit,che consentono l'acquisizione e la produzione precise di segnali analogici deboli a livello di microvolti per soddisfare i requisiti di misurazione di precisione;

- rumore estremamente basso e deriva di temperatura: utilizzando il processo analogico di precisione di proprietà di ADI, questi dispositivi presentano rumore di ingresso estremamente basso e coefficienti di deriva di temperatura minimi;l'errore di conversione del segnale è trascurabile su tutta la gamma di temperature, rendendoli adatti a ambienti industriali complessi ad alte e basse temperature;

- elevata linearità e bassa distorsione: gli errori di non linearità differenziale (DNL) e di non linearità integrale (INL) si avvicinano a zero,garantire un'eccellente linearità di conversione senza distorsioni del segnale o problemi di risposta a passaggio;

- basso consumo di energia e elevata stabilità: ottimizzato specificamente per applicazioni industriali a bassa potenza, supportando un funzionamento continuo e stabile a lungo termine, con sovratensione,protezione da sovraccarica e surriscaldamento, e forte resistenza alle interferenze elettromagnetiche;

- conversione di precisione sincrona multicanale: supporta l'acquisizione ADC multicanale sincrona e l'uscita DAC multicanale sincrona,adatti a sistemi di calibrazione multi-sensore e di controllo a circuito chiuso analogici multicanale.

3.2 Funzioni fondamentali e caratteristiche del prodotto

il convertitore combinato ad alta precisione integra un amplificatore operativo di precisione, una fonte di tensione di riferimento e un circuito di filtraggio,che consentono una conversione di alta precisione senza la necessità di una fonte di riferimento esterna di precisione, semplificando significativamente la progettazione di catene di segnale di precisione.che lo rende adatto per l'acquisizione di vari segnali di sensori come tensioneCombinando il monitoraggio del segnale con le capacità di controllo di uscita analogica, è ampiamente utilizzato in scenari come la taratura dei parametri del sistema,regolazione a circuito chiuso e monitoraggio dello statoRispetto agli ADC e ai DAC di precisione discreta, la soluzione a singolo chip offre un maggiore abbinamento dei canali e una migliore consistenza dei lotti, riducendo efficacemente i costi di taratura del sistema.

3.3 Principali scenari di applicazione

Questa serie è rivolta principalmente al settore della misurazione e del controllo di precisione.gestione intelligente dell'energia, strumenti di diagnostica medica, apparecchiature di misurazione di laboratorio di precisione, monitoraggio dell'automazione degli edifici e sistemi di acquisizione di segnali deboli.Esso funge da soluzione di base per le catene di segnale analogiche di precisione industriale.