ALLGEMEINE BESCHREIBUNG

Der AD9634 ist ein 12-Bit-Analog-Digital-Wandler (ADC) mit einer Abtastgeschwindigkeit von bis zu 250 MSPS. Der AD9634 wurde zur Unterstützung von Kommunikationsanwendungen entwickelt, bei denen niedrige Kosten, geringe Größe, große Bandbreite und Vielseitigkeit gefragt sind. Der ADC-Kern verfügt über eine mehrstufige, differenzielle Pipeline-Architektur mit integrierter Ausgangskorrekturlogik. Der ADC verfügt über Eingänge mit großer Bandbreite, die eine Vielzahl von vom Benutzer auswählbaren Eingangsbereichen unterstützen können. Eine integrierte Spannungsreferenz erleichtert die Designüberlegungen. Ein Duty-Cycle-Stabilisator (DCS) kompensiert Schwankungen im ADC-Taktzyklus, so dass der Wandler eine hervorragende Leistung beibehält. Die ADC-Ausgangsdaten werden direkt an den externen 12-Bit-LVDS-Ausgangsport weitergeleitet. Die Programmierung für Setup und Steuerung erfolgt über eine 3-Draht SPI-kompatible serielle Schnittstelle. Der AD9634 ist in einem 32-poligen LFCSP-Gehäuse erhältlich und für den industriellen Temperaturbereich von -40°C bis +85°C spezifiziert. Dieses Produkt ist durch ein U.S.-Patent geschützt.

 

PRODUKT-HIGHLIGHTS

Integrierter 12-bit, 170 MSPS/210 MSPS/250 MSPS ADC.

Schnelle Erkennung von Bereichsüberschreitungen und Schwellenwerten.

Der proprietäre Differenzeingang sorgt für eine hervorragende SNR-Leistung bei Eingangsfrequenzen von bis zu 350 MHz.

3-poliger, 1,8 V SPI-Port für die Programmierung und das Auslesen von Registern.

Pin-Kompatibilität mit dem AD9642, was eine einfache Migration auf bis zu 14 Bit ermöglicht, und mit dem AD6672.

 

FEATURES

SNR = 69,7 dBFS bei 185 MHz AIN und 250 MSPS

SFDR = 87 dBc bei 185 MHz AIN und 250 MSPS

-150,6 dBFS/Hz Eingangsrauschen bei 185 MHz, -1 dBFS AIN und 250 MSPS

Gesamtleistungsaufnahme: 360 mW bei 250 MSPS

1,8 V Versorgungsspannungen

LVDS-Ausgänge (ANSI-644-Pegel)

Ganzzahliger 1-zu-8 Eingangstaktteiler (625 MHz maximaler Eingang)

Abtastraten von bis zu 250 MSPS

Interne ADC-Spannungsreferenz

Flexibler Analogeingangsbereich 1,4 V p-p bis 2,0 V p-p (1,75 V p-p nominal)

ADC-Takt-Tastverhältnis-Stabilisator

Steuerung der seriellen Schnittstelle

Energiesparende Abschaltmodi

 

ANWENDUNGEN

Kommunikation

Diversity-Funksysteme

Digitale Multimode-Empfänger (3G) TD-SCDMA, WiMAX, W-CDMA, CDMA2000, GSM, EDGE, LTE

I/Q-Demodulationssysteme

Intelligente Antennensysteme

Mehrzweck-Software-Radios

Ultraschallgeräte

Breitband-Datenanwendungen

 

ARBEITSTHEORIE

ÜBERLEGUNGEN ZUM ANALOGEINGANG

Der analoge Eingang des AD9634 ist eine differenzielle Schaltung mit geschalteten Kondensatoren, die für eine optimale Leistung bei der Verarbeitung eines differenziellen Eingangssignals entwickelt wurde. Das Taktsignal schaltet den Eingang abwechselnd zwischen dem Sample-Modus und dem Hold-Modus um. Wenn der Eingang in den Abtastmodus geschaltet wird, muss die Signalquelle in der Lage sein, die Abtastkondensatoren aufzuladen und innerhalb von ½ Taktzyklus einzupendeln. Ein kleiner Widerstand in Reihe mit jedem Eingang kann dazu beitragen, den von der Ausgangsstufe der Treiberquelle benötigten Spitzenstrom zu reduzieren. Ein Shunt-Kondensator kann über die Eingänge gelegt werden, um dynamische Ladeströme zu erzeugen. Dieses passive Netzwerk erzeugt einen Tiefpassfilter am ADC-Eingang; die genauen Werte sind daher von der Anwendung abhängig. Bei Anwendungen mit Zwischenfrequenz (IF) und Unterabtastung sollten Sie die Shunt-Kondensatoren reduzieren. In Kombination mit der treibenden Quellenimpedanz begrenzen die Shunt-Kondensatoren die Eingangsbandbreite. Weitere Informationen zu diesem Thema finden Sie in der AN-742 Application Note, Frequency Domain Response of Switched-Capacitor ADCs; in der AN-827 Application Note, A Resonant Approach to Interfacing Amplifiers to SwitchedCapacitor ADCs; und im Analog Dialogue Artikel, "TransformerCoupled Front-End for Wideband A/D Converters". Um eine optimale dynamische Leistung zu erzielen, sollten Sie die Quellimpedanzen für VIN+ und VIN- aufeinander abstimmen und die Eingänge differentiell symmetrieren.

Eingang Gleichtakt

Die analogen Eingänge des AD9634 sind nicht intern gleichstromgespeist. Bei ac-gekoppelten Anwendungen muss der Benutzer diese Vorspannung extern bereitstellen. Für eine optimale Leistung wird empfohlen, den Baustein so einzustellen, dass VCM = 0,5 × AVDD (oder 0,9 V) ist. Eine On-Board-Gleichtaktspannungsreferenz ist im Design enthalten und über den VCM-Pin verfügbar. Es wird empfohlen, den VCM-Ausgang zur Einstellung des Eingangs-Gleichtakts zu verwenden. Eine optimale Leistung wird erreicht, wenn die Gleichtaktspannung des analogen Eingangs durch die Spannung am VCM-Pin eingestellt wird (typischerweise 0,5 × AVDD). Der VCM-Pin muss mit einem 0,1 µF-Kondensator gegen Masse entkoppelt werden, wie im Abschnitt Anwendungsinformationen beschrieben. Platzieren Sie diesen Entkopplungskondensator in der Nähe des Pins, um den Serienwiderstand und die Induktivität zwischen dem Bauteil und diesem Kondensator zu minimieren.