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)字轉換器?,F(xiàn)實世界中的信號,如溫度、聲音、無線電波、或者圖像等,都是模擬信號,需要轉換成容易儲存、進行編碼、壓縮、或濾波等處理的數(shù)字形式。模擬/數(shù)字轉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)字處理技術的飛速發(fā)展,在通訊、消費電器、工業(yè)與醫(yī)療儀器以及軍工產(chǎn)品中,對高速ADC的需求越來越多。以通訊領域出現(xiàn)的新技術“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RF段或中頻段進行A/D采樣。如果將A/D移到中頻,那么這種系統(tǒng)會要求數(shù)據(jù)轉換器有幾十到上百兆的采樣率。同時要求數(shù)據(jù)轉換器對高頻信號有很小的噪音和失真,以避免小信號被頻率相近的大信號所掩蓋。
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。在測量領域,儀表的分辨率在不斷提高,電流到達nA級,電壓到mV級。目前已經(jīng)出現(xiàn)分辨率達到28bit的ADC,同時人們也在研究更高分辨率的ADC。
低功耗已經(jīng)成為人們對電子產(chǎn)品共有的的要求。當SOC(片上系統(tǒng))的設計者們在為散熱問題頭疼的時候,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間而動腦筋。對于使用于此的ADC而言,低功耗的重要性是顯而易見的。
在某些應用中(如醫(yī)學圖像處理),需要多路信號并行處理的,這驅使ADC的制造商們把多個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)的并行轉串行技術。
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