ADC是什么?高精度ADC是什么意思?
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高精度ADC即高精度模数转换器,是一种能够将输入模拟信号转换为数字信号的芯片,在多种工业、医疗和科研领域都有广泛应用。高精度ADC的主要特点是能够提供高分辨率、高速度和高精度的模数转换,并且具有很强的抗噪能力和线性度。
在实际的应用中,高精度ADC主要用于数据采集和处理,例如:
1. 传感器信号采集。高精度ADC可以将传感器产生的模拟信号转换为数字信号,并且能够提供高精度的数据,对于一些对数据精度要求极高的应用场景非常适用,例如医疗和科研领域。
2. 通信系统中的高速数据采集和处理。在通信系统中,高精度ADC可以对高速数据进行精确的采集和处理,以保证数据传输的准确性和可靠性。
3. 工业自动化控制系统中的数据采集和处理。在工业自动化控制系统中,高精度ADC可以对各种传感器产生的模拟信号进行高精度的转换,并对其进行准确的处理,以实现自动化控制。
举例说明,一种常见的高精度ADC芯片是AD719x系列,该系列芯片提供24位分辨率和128dB动态范围,具有多种接口(SPI、CAN、I2C等),在传感器信号采集、高速数据采集和工业自动化控制等领域都有广泛的应用。
模拟数字转换器,也就是A/D转换器,或者简称ADC,通常是指将模拟信号转换为数字信号的电子元件。通常,模数转换器将输入电压信号转换为输出数字信号。因为数字信号本身没有实际意义,它只代表一个相对大小。因此,任何模数转换器都需要一个参考模拟量作为转换标准,最大的可转换信号大小是常见的参考标准。输出数字量也意味着输入信号与参考信号大小相比。A/D转换器是一种应用广泛、发展迅速的工业、国防、通信、新技术等领域发挥着重要作用。目前,ADC有多种类型,包括传统的并行、逐步接近、积分、压频转换等,以及近年来的新发展的∑-△和流水线行ADC,各种类型的ADC都有自己的优缺点,可以满足不同的实际应用要求。在目前高速基础的前提下,这些高速ADC未来的发展方向应该尽可能提高它们的分辨率,以适应高速高精度发展的趋势。因而精度要求是ADC的一个重要指标。
自20世纪90年代以来,它取得了巨大的发展。∑-△型ADC采用高采样率和数字信号处理技术,将采样、量化和数字信号处理融为一体,从而获得高精度ADC,目前可达32位,主要应用于高精度数据采集特别是数字音响系统、多媒体、地簇勘探仪器、声纳等电子测量领域。
我司英尚微电子提供性价比高、可媲美替换国外品牌的高精度ADC西格玛德尔塔模拟到数字转换器。这些转换器在8-32位的性能、功率、尺寸和分辨率方面。所有的西格玛德尔塔转换器都很容易使用。可提供样品测试及技术支持。
目前,市场上有多种类型的ADC,有传统的并行、逐次通近型、积分型、压频变换型等,也有近年来新发展起来的Σ-Δ型和流水线型ADC,多种类型的ADC各有其优缺点并能满足不同的具体应用要求。
精度的要求是ADC的一项重要指标。
高精度ADC基本原理:
A/D转换器(ADC)作为联系模拟领域到数字领域的纽带是十分重要的器件,己发展成多种系列,每一种均有其适用范围。总之ADC是用途很广,发展十分迅速的器件,它在工业、国防、通讯、高科技等领域起着重要的作用。
传统方式的ADC,例如逐次通近型、积分型、压频变换型等,主要应用于中速或较低速、中等精度的数据采集和智能仪器中。在全并行基础上发展起来的分级型和流水线型人D(主要应用于高速情况下的瞬态信号处理、快速波形存储与记录、高速数据采集、视频信号量化及高速数字通讯技术等领域。
此外,采用脉动型和折叠型等结构的高速ADC,可应用于广播卫星中的基带解调等方面。这些高速ADC今后的发展方向是在现有高速基础上尽可能提高其分辨率,以满足兼顾高速、高精度的发展方向。20世纪90年代以来获得很大发展的
Σ-Δ型ADC利用高抽样率和数字信号处理技术,将抽样,量化、数字信号处理融为了一体,从而获得了高精度的ADC,目前可达24位,
主要应用于高精度数据采集特别是数字音响系统、多媒体、地簇勘探仪器、声纳等电子测量领域。
芯炽推出的SC3794就是这样一款高精度、低功耗、低噪声、完整模拟前端、24位Σ-Δ型的ADC,
其中含有3个差分模拟输入,还集成了片内低噪声仪表放大器,因而可直接输入小信号。当增益设置为64、更新速率为4.17Hz时,均方根(RMS)噪声为53nV。器件内置一个精密低噪声、低漂移内部带隙基准电压源,而且也可采用一个外部差分基准电压。其它片内特性包括可编程激励电流源、熔断电流控制和偏置电压产生器。利用偏置电压产生器可将某一通道的共模电压设置为AVDD/2。
SC3794典型功耗仅355μA,因而适合低功耗应用,例如整个发送器的功耗必须低于4mA的智能发送器等。SC3794还具有关断选项。在这种模式下,整个ADC及其辅助功能均关断,器件的最大功耗降至1μA。
SC3794还可以采用内部时钟或外部时钟工作,输出数据速率可通过软件编程设置,可在4.17Hz至940Hz的范围内变化。SC3794采用2.7V至5.25V电源供电。
SC3794完全兼容ADI的AD7793,
采用TSSOP-16封装,接口SPI、QSPI、MICROWIRE和DSP兼容SCLK为施密特触发器。
在高精度的ADC品类中,SC3794这样的性能与功耗指标也足够出彩。
随着国家对集成电路产业的重视,近年来中国的芯片产业发展迅速,不少如芯炽这样的国产ADC芯片走进了大家的视线。这些优质国产ADC厂商推出了许多不弱于国际ADC头部厂商产品的代表系列,完成了ADC的部分国产替代。