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芯對(duì)話 | CBM16AD125Q這款A(yù)DC如何讓我的性能翻倍?

芯佰微電子 ? 2025-05-14 11:56 ? 次閱讀

綜述

在當(dāng)今數(shù)字化時(shí)代,模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC)作為連接模擬世界與數(shù)字系統(tǒng)的關(guān)鍵橋梁,其技術(shù)發(fā)展對(duì)眾多行業(yè)有著深遠(yuǎn)影響。從通信領(lǐng)域追求更高的數(shù)據(jù)傳輸速率與質(zhì)量,到醫(yī)療影像領(lǐng)域渴望更精準(zhǔn)的疾病診斷,再到工業(yè)控制領(lǐng)域需要適應(yīng)復(fù)雜惡劣環(huán)境的穩(wěn)定信號(hào)處理,ADC的性能提升成為推動(dòng)這些行業(yè)進(jìn)步的重要因素。

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  1. 行業(yè)現(xiàn)狀分析

在通信行業(yè),5G 乃至未來(lái)6G的發(fā)展,對(duì)基站信號(hào)處理提出了極高要求。要實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的快速、穩(wěn)定傳輸,需要ADC具備高速采樣率以捕捉瞬息萬(wàn)變的信號(hào),同時(shí)要有出色的分辨率來(lái)精確還原信號(hào)細(xì)節(jié),降低誤碼率。在醫(yī)療影像方面,像超聲、磁共振成像等技術(shù),需要檢測(cè)極其微弱的生理信號(hào),傳統(tǒng)ADC由于分辨率和信噪比的局限,難以精準(zhǔn)捕捉到早期病變的細(xì)微特征,可能導(dǎo)致疾病診斷的延誤。工業(yè)控制領(lǐng)域同樣面臨挑戰(zhàn),工廠自動(dòng)化生產(chǎn)線環(huán)境復(fù)雜,高溫、低溫、強(qiáng)電磁干擾并存,普通ADC在這樣寬溫域、強(qiáng)干擾環(huán)境下,精度會(huì)大幅下降,無(wú)法保障生產(chǎn)參數(shù)的準(zhǔn)確測(cè)量與設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。

  1. 芯佰微 CBM16AD125Q
  2. 性能領(lǐng)跑,奠定信號(hào)處理基石?

其 16 位分辨率堪稱(chēng)信號(hào)處理的“顯微鏡”,通過(guò)2^16次方的量化等級(jí),能夠?qū)⒛M信號(hào)的細(xì)微變化精準(zhǔn)轉(zhuǎn)化為數(shù)字代碼。在通信基站中,面對(duì)復(fù)雜的調(diào)制信號(hào),16位分辨率可將信號(hào)細(xì)節(jié)誤差控制在極小范圍,相比14位ADC,數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性顯著提升,有效降低誤碼率。而125MSPS、105MSPS和80MSPS多種采樣率選擇,如同為不同場(chǎng)景配備了專(zhuān)屬“快門(mén)速度”,在高速數(shù)據(jù)采集場(chǎng)景下,125MSPS采樣率可快速捕捉信號(hào)變化,在對(duì)功耗有嚴(yán)格要求的應(yīng)用中,80MSPS采樣率則能在性能與能耗間達(dá)成平衡。?

  1. 深究信號(hào)指標(biāo),保障信號(hào)純凈輸出?
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在 Fin=70MHz/Fs=125MSPS 條件下,78dBFS的信噪比與88dBc的無(wú)雜散動(dòng)態(tài)范圍,使其在處理復(fù)雜信號(hào)時(shí)游刃有余。傳統(tǒng)ADC在處理高頻信號(hào)時(shí),常因諧波干擾導(dǎo)致信號(hào)失真,而CBM16AD125Q憑借出色的無(wú)雜散動(dòng)態(tài)范圍,能夠有效抑制諧波,確保信號(hào)純凈度。其小信號(hào)輸入噪聲低至?153dBm/Hz(200Ω輸入阻抗/ Fin=70MHz/Fs=125MSPS),在醫(yī)療超聲等對(duì)微弱信號(hào)敏感的場(chǎng)景中,可將環(huán)境噪聲干擾降至最低,避免信號(hào)誤判。650MHz的差分模擬輸入帶寬與最大2Vp-p的差分模擬輸入范圍,使其既能夠處理高頻雷達(dá)信號(hào),又能兼容不同幅值的工業(yè)傳感器信號(hào),大幅拓展了應(yīng)用邊界。?

  1. 性能優(yōu)勢(shì),高效應(yīng)用?靈活適配

在功能上,CBM16AD125Q 展現(xiàn)出強(qiáng)大的集成優(yōu)勢(shì)與靈活適配能力。內(nèi)部集成的基準(zhǔn)電壓源,通過(guò)高精度的電壓參考系統(tǒng),為信號(hào)轉(zhuǎn)換提供穩(wěn)定基準(zhǔn),避免了傳統(tǒng)方案中外部基準(zhǔn)電壓源易受環(huán)境干擾的問(wèn)題,使電路設(shè)計(jì)更簡(jiǎn)潔可靠,成本降低約20%。內(nèi)置1至8整數(shù)輸入時(shí)鐘分頻器,支持用戶根據(jù)實(shí)際需求靈活調(diào)整時(shí)鐘頻率,在對(duì)時(shí)序要求嚴(yán)格的通信系統(tǒng)中,可精確匹配系統(tǒng)時(shí)鐘,保障數(shù)據(jù)同步。時(shí)鐘占空比穩(wěn)定器采用自適應(yīng)補(bǔ)償算法,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并調(diào)整時(shí)鐘信號(hào),即使在復(fù)雜電磁環(huán)境下,也能確保ADC穩(wěn)定運(yùn)行。1.8V CMOS和LVDS兩種輸出模式,適配不同數(shù)字電路接口標(biāo)準(zhǔn),三線式SPI兼容型串行接口簡(jiǎn)化了配置流程,用戶可快速設(shè)置芯片參數(shù)。靈活的掉電選項(xiàng)通過(guò)智能功耗管理技術(shù),在設(shè)備待機(jī)時(shí)自動(dòng)降低功耗,相比同類(lèi)產(chǎn)品,能耗可減少30%以上,顯著提升能源利用效率。?

  1. 產(chǎn)品參數(shù)
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  1. 實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景

在通信領(lǐng)域,對(duì)于 GSM/EDGE/W - CDMA/LTE/CDMA2000、WiMAX/TD - SCDMA等多種通信標(biāo)準(zhǔn)下的設(shè)備,如I/O解調(diào)系統(tǒng)、智能天線系統(tǒng)和通用軟件無(wú)線電等,它能憑借高采樣率和精準(zhǔn)的信號(hào)轉(zhuǎn)換能力,準(zhǔn)確采集和解調(diào)信號(hào),提升通信質(zhì)量。

在雷達(dá)系統(tǒng)里,CBM16AD125Q 的高速采樣和優(yōu)秀的信號(hào)處理能力,使其能快速準(zhǔn)確地采集和處理雷達(dá)回波信號(hào),助力雷達(dá)更精準(zhǔn)地探測(cè)目標(biāo)。在分集無(wú)線電系統(tǒng)中,也能保障信號(hào)的穩(wěn)定傳輸與接收。?

工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)線上,各類(lèi)傳感器產(chǎn)生的模擬信號(hào)復(fù)雜多樣,CBM16AD125Q 能夠?qū)@些信號(hào)進(jìn)行快速、準(zhǔn)確的數(shù)字化處理。即使在高溫、低溫、強(qiáng)電磁干擾等惡劣環(huán)境下,憑借其穩(wěn)定的性能,依然能保障生產(chǎn)參數(shù)測(cè)量的準(zhǔn)確性,為設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行和故障預(yù)警提供可靠數(shù)據(jù)支持。例如在鋼鐵冶煉等高溫、強(qiáng)電磁干擾的工業(yè)場(chǎng)景中,可穩(wěn)定采集傳感器信號(hào),確保生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化控制精準(zhǔn)無(wú)誤。

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