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15年后的又一力作:解读凌力尔特16位、2.5Gsps DAC LTC2000

宣布时间:2014年09月17日 15:09    宣布者:老郭
要害词: LTC2000 , 高速DAC , 16位DAC
克期,凌力尔特公司(Linear Technology)高调推出了新款高速DAC LTC2000。这是在上一款高速DAC LTC166x系列宣布15年后凌力尔特的又一力作。凌力尔特应用手艺工程司理卢志豪(Terry Lo)师长教员为我们解说了这款DAC的凹陷特点。

我们先往复想一下凌力尔特上一代高速DAC的代表LTC1668的一些情形。LTC1668是一款16位、50Msps差分电流输入DAC,接纳内含激光切削薄膜电阻的高性能BiCMOS工艺。它曾是市场上首例能为1MHz输入旌旗暗记频率体现出87dB SFDR的16位DAC。LTC1668使命于±5V电源,经设置后可供应10mA的全量程输入电流。要查阅LTC1668的数据表,请点击本文下面的附件。

我们知道,凌力尔特是临盆高端模拟与混淆旌旗暗记芯片的厂商,其产物经常具有市场可得器件的最好性能,知足业界对器件的最高性能请求。与数字手艺相比,模拟手艺的生长相对迟缓。在某些领域,DAC性能曾经成为行业生长的瓶颈,好比通讯、仪表、雷达和自动测试装备制造领域。

在有线和无线通讯领域,由于无限的可用带宽,DAC的非理想特点限制了通讯装备的性能。通讯厂商欲望DAC能具有更好的杂散性能、更高的线性度和更年夜的带宽。而关于仪表、雷达和自动测试装备 (ATE),装备性能必须优于被测器件(DUT),而DAC的规格目的经常决议了系统性能,以是厂商欲望DAC具有更高的频谱纯度、更高的精度和准确度。新器件LTC2000在这些目的方面皆有突破。

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图1:16 位2.5Gsps DAC LTC2000具有40mA的带载才干

下面我们看一下LTC2000的各项要害目的。

杂散性能

所谓杂散就是不想要的旌旗暗记。器件的杂散性能经由历程无杂散静态规模(SFDR)来评价,如图2所示。LTC2000 具有业界最高的 SFDR 性能。与其他的 DAC 不合,LTC2000 卓越的 SFDR 目的可在高达 1GHz 频率条件下得以保持,如图3所示。

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图2:无杂散静态规模(SFDR)是评价杂散性能的目的

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图3:LTC2000 在1GHz下体现出卓越的 SFDR性能

线性度

DAC 线性度可应用双音互调掉落真(IMD)来量化。DAC须要发生两个声调,但由于DAC的非线性或掉落真,它会泛起了更多的声调,如图4所示。DAC的非线性会招致通道间的滋扰,而高IMD可降低这类滋扰,可最年夜限制地镌汰通道间的距离,从而高效地应用可用带宽,如图5所示。LTC2000在1GHz以内具有卓越的线性度,如图6所示。

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图4:DAC 线性度可应用双音互调掉落真(IMD)来量化

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图5:高IMD可降低通道之间的滋扰

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图6:LTC2000在1GHz以内具有卓越的线性度

频谱纯度

高频谱纯度依附于高SFDR、高线性度和优良的相位噪声。相位噪声会风险 DAC 输入,惹起通道滋扰,限制系统的效力。理想的DAC应当输入频率单一的声调,但附加相位噪声会招致声调加宽,如图7所示。在在雷达和ATE应用中相位噪声会滋扰要害的近载波旌旗暗记。多普勒雷达依附于分辨近载波信息。入射的声调会被年夜幅衰减并以一个小的频移反射,这就是所谓的多普勒频移。优胜的相位噪声有助生涯反射声调中的要害信息。假定相位噪声过年夜,那么入射声调就会与反射声调重合,使雷达没法感测被测物体(图8)。LTC2000 是一款希奇的 DAC,它具有罕有的低附加相位噪声(图9),其数据注解确地示出了该参数,而年夜多数同类竞争器件遮蔽该参数。

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图7:附加相位噪声会招致声调加宽

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图8:相位噪声是影响多普勒雷达性能的要害因素

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图9:LTC2000具有罕有的低附加相位噪声

带宽

LTC2000 能够以每秒25亿个字的速率吸收数据,完成了逾越1GHz的瞬时带宽(图10),异常合适于直接RF剖析。

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图10:LTC2000 的带宽逾越1GHz

精度

LTC2000可吸收16位宽的数据(在2.5Gsps采样率下)。16位分辨率可供应精彩的精度。假定以较慢的速率运转,则LTC2000-16可榨取量化噪声以保持高精度。

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图11:LTC2000的输入热噪声

准确度

LTC2000具有极佳的高频性能和精彩的低频参数,纵然在苛刻的16位分辨率水平下其积分非线性误差(INL)目的也是天下级的,逾越了那些速率慢许多的DAC,一切这些使得LTC2000 成为市场上最准确的高速DAC。

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图12:LTC2000的积分非线性误差(INL)

凌力尔特公司为这个性能优良的DAC准备了一个演示评价系统。该系统可经由历程USB毗连至 PC,接纳由Altera公司供应的Stratix IV FPGA芯片,并带有收费的图形用户界面(GUI)LTDACGen。

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图13:LTC2000演示系统

附件:上一代高速DAC LTC1668数据表
ltc1668.pdf (730.96 KB, 下载次数: 4)
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