SAR型ADC前端RC滤波器设计

笔者最近在做一个多通道数据采集项目，涉及到数个通道的高速切换。
根据传感器输出信号的交直流特征和要实现的吞吐量，选择了ADI公司的18-bit SAR型模数转换器AD7690。
确定了ADC后，笔者进一步设计了ADC前端的放大威廉希尔官方网站和RC滤波威廉希尔官方网站，悲剧也就从此开始。
笔者遇到一个两难的问题，如上图所示，为确保系统对阶跃信号有很好的响应
（本质是为解决ADC输入从负满量程跳到正满量程时如何迅速、准确建立的问题）
应使RC滤波威廉希尔官方网站的-3dB带宽尽可能地宽，缩短反向建立时间，使ADC在tACQ时间对阶跃输入有18-bit的建立精度。
但是RC滤波威廉希尔官方网站的-3dB带宽变宽，使得进入到ADC的噪声也相应的增加了，如此势必会降低ADC的SNR，影响转换精度。

简而言之，如果RC滤波威廉希尔官方网站 -3dB带宽定的很宽，那么进入ADC的噪声就增加了，增加的噪声会影响转换精度；但如果RC滤波威廉希尔官方网站 -3dB带宽定的很窄，那么很可能无法满足ADC的建立时间要求，同样也会影响精度。

希望大家能给予一些意见，谢谢！
P.S.模拟输入信号带宽为DC——10KHz，ADC采样率为400KSPS

周莹

2018-11-13 09:46:24

您的理解很正确。对于信号建立和滤除噪声恰好是一个相反的考虑，必须得有一个折衷。但是首先必须要确保建立正确，在转换启动时刻前建立到LSB/2精度内。在这个基础上再考虑滤波。关于RC值的选取您先参考一下如下的文章：
http://www.analog.com/library/analogDialogue/archives/46-12/sar_front_end.html

闫雪花

2018-11-13 10:03:40

引用: vmmjuwy 发表于 2018-11-13 08:46
您的理解很正确。对于信号建立和滤除噪声恰好是一个相反的考虑，必须得有一个折衷。但是首先必须要确保建立正确，在转换启动时刻前建立到LSB/2精度内。在这个基础上再考虑滤波。关于RC值的选取您先参考一下如下的文章：
http://www.analog.com/library/analogDialogue/archives/46-12/sar_front_end.html ...

首先感谢您的回答！
按您的建议，优先考虑确保建立正确，可以计算出RC的-3dB为3MHz，不过ADC的采样率却只有400KSPS，于是进入到ADC的信号（包括噪声）带宽远大于奈奎斯特带宽，这样肯定会失真吧？
期待您的进一步回答。谢谢。

周莹

2018-11-13 10:19:48

引用: bbwerq 发表于 2018-11-13 09:03
首先感谢您的回答！
按您的建议，优先考虑确保建立正确，可以计算出RC的-3dB为3MHz，不过ADC的采样率却只有400KSPS，于是进入到ADC的信号（包括噪声）带宽远大于奈奎斯特带宽，这样肯定会失真吧？
期待您的进一步回答。谢谢。 ...

必须满足建立的要求。已和楼主在电话中交流过。

闫雪花

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周莹

闫雪花

周莹

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