AFE adc
本应用笔记介绍了输入端相同值电阻的不同容差如何改变全差分ADC的THD性能。电阻器的成本随着容差的每个较低增量而显着变化
概观该MAX11905是一个20位全差分SAR模拟数字转换器(ADC),在1.6Msps样品。在输入端选取最低容差电阻可以实现最佳THD性能。但是,如果最低容差不符合成本效益呢?如果选择更高的容差电阻,THD是否合理?为了回答这些问题,我们将进行设计测试,并在本应用笔记中记录调查结果。
模拟前端(AFE)模拟前端(AFE)由使用MAX44205差分放大器的半增益级组成。差分放大器使用六个电阻,MAX11905的输入端需要两个额外的电阻。图1显示了ADC的输入威廉希尔官方网站
。通过改变八个电阻的容差,我们可以看到THD的变化。
图1. ADC输入威廉希尔官方网站
。
模拟输入和ADC的测试条件表1和表2显示了测试设计中的电源和参考电压。
表1. MAX11905电压电源和参考输入[td]MAX11905电源 | 电压(V) |
AVDD | 1.8 |
OVDD | 3.3 |
REFVDD | 3.3 |
REFIN | 3.0 |
表2. MAX44205电源[td]MAX44205电源 | 电压(V) |
V S + | +5 |
V S- | -5 |
MAX44205的模拟输入采用接近满量程的10kHz正弦波输入。我们以1.5Msps的采样率收集了32,768个样本。设置和系统用于相干采样以实现THD结果。
结果表3显示了电阻器测试容差的THD。表中还包括每个电阻的成本乘数,使用±5%作为基本公差。
表3.不同电阻器容差的THD性能[td]电阻容差(%) | THD(dB) | 成本因素 |
±5(基数) | -108 | x 1 |
±1 | -113 | x 1.5 |
±0.1 | -118.4 | x 25 |
±0.05 | -120 | x 45 |
由于AFE由8个电阻组成,因此成本乘以设计威廉希尔官方网站
板上的电阻数量。如果设计需要±0.05%容差电阻,则电阻的成本系数为360,而设计中为8,容差电阻为±5%。
结论设计人员需要了解改变AFE上的电阻容差所涉及的成本。预期的THD性能基于设计师愿意花费的内容,因为每个设计都有预算。
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