注意！你的模數(shù)轉(zhuǎn)換器是好是壞可能只取決于它的電源

1、注意！你的模數(shù)轉(zhuǎn)換器是好是壞可能只取決于它的電源 當(dāng)談到模擬信號鏈時，每個人都明了輸入信號路徑的重要性。我們設(shè)計自己的系統(tǒng)，以獵取值得關(guān)注的信號并保持其完整性，同時全力以赴來避開或削減干擾。我們特殊留意沿途所置各組件的挑選.然后我們就給其供電。 筆者曾聽人把電源形容成“的鞋帶?！毕耠娐芬粯樱藗兂樾拥脑O(shè)計和款式做大量艱苦的工作，卻直到最后才會想起鞋帶。雖然電源往往是后添加的東西，但它們的設(shè)計可能正如信號鏈本身一樣重要。在本系列的第一部分，筆者將介紹電源抑制(psr)的概念，并解釋電源如何能影響-型模數(shù)轉(zhuǎn)換器()的性能。筆者的直流(dc)電源“固如磐石”，對嗎?您的電源大概并不如您想象的那樣

2、結(jié)實耐用，信不信由您。從dc的角度來看，組件容差和溫度漂移都可能導(dǎo)致您的電源輸出因電路板不同和溫度變幻而發(fā)生變幻。輕微的變幻似乎無關(guān)緊要(假如它仍在您adc的工作條件范圍內(nèi))，但這可能會在adc傳輸函數(shù)中產(chǎn)生額外的偏移和增益誤差。電源也可能噪聲很大。按照它們的來源或周圍環(huán)境，dc電源還可支持溝通(ac)組件。我們都認(rèn)識由50hz/60hz電源線引起的令人頭痛的頑疾(比方)。電源線噪聲往往能找到一種途徑，可通過照明或附近設(shè)備耦合而入，即便是電池供電型應(yīng)用也難幸免。對某些應(yīng)用而言，這種噪聲可挺直進(jìn)入到您值得關(guān)注的信號帶寬范圍內(nèi)。此外，較復(fù)雜的系統(tǒng)還可用開關(guān)dc/dc轉(zhuǎn)換器來讓自己的電源“降壓”或“

3、升壓”，從而變成另一種，這樣就能由單個電源產(chǎn)生多個電源。這些開關(guān)電源的頻率存在范圍大概遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了值得關(guān)注的信號帶寬范圍，但這些頻率有可能混疊回通帶中。這會挺直影響重要的ac技術(shù)參數(shù)，如信噪比(snr)和無雜散動態(tài)范圍(sfdr)。adc需要穩(wěn)定的純dc電源，因此該電源中的任何變幻均有可能轉(zhuǎn)變adc的性能。像大多數(shù)有源組件一樣，adc經(jīng)設(shè)計具備一些固有的抗電源變幻能力，但有一點至關(guān)重要 那就是要對該能力舉行量化，看它是否足以讓您的應(yīng)用正常運行。筆者的adc對其電源的易感程度如何?adc psr描述了adc輸出變幻與其電源變幻的相關(guān)性。有時它被指定為一個比值，稱為電源抑制比(psrr)，用分貝(d

4、b)來表示。ti的-型adc通常采納兩種方式來指定psrr：psrrdc和psrrac。psrrdc可衡量adc對電源中dc位移的抑制能力。為了測定psrrdc，您要將adc輸入短接在一起并把它們偏置到中間電源，1所示。然后，您通過一個整潔的dc電源為模擬adc電源(avdd)供電，并記錄輸出端的偏移電壓。當(dāng)您將電源電壓增強(qiáng)或削減100mv時，記錄您在adc輸出端觀看到的任何變幻。圖2展示了電源電壓中100mv的變幻如何讓ads1220中的初始偏移電壓發(fā)生了562nv的變幻。采納方程式1，計算出psrrdc為-105db。圖1：psrrdc測試設(shè)置圖2：ads1220psrrdc測定方程式(1

5、)psrrac可衡量adc的電源噪聲或紋波抑制能力。為了測定psrrac，您要讓adc輸入短接在一起并偏置到中間電源，同時將一個100mvpp的正弦波(vin)添加到dc電源，3所示。偏移電壓等于所需電源電壓的ac正可一用。對于值得關(guān)注的頻率，您可記錄取迅速傅立葉變換(fft)算法計算輸出數(shù)據(jù)得出的基調(diào)振幅，并用方程式2算出psrrac。對ads1278而言，要憑借2.5v的參考電壓和24位的辨別率將一個振幅為100mv的紋波從滿量程改變到-28db。假如該電源紋波具有60hz的頻率，那么ads1278將使該紋波再衰減-80db，從而讓60hz頻率下的輸出量值降至-108db。產(chǎn)品解釋書通常為電氣特性表中50hz和60hz的頻率以及典型特性圖中的全部其它頻率(高達(dá)100khz或1mhz)提供psrrac規(guī)格。圖3：psrrac測試設(shè)置圖4：ads1278psrrac測定方程式(2)正如筆者前面所提