Linear Technology Schneller präziser A/D-Wandler

SAR-A/D-Wandler LTC2508-32 von Linear Technology.
»SAR«-A/D-Wandler-Baustein LTC2508-32 von Linear Technology.

Die moderne »SAR«-A/D-Wandler-Technik von Linear Technology konkurriert in Präzisionsanwendungen mit den Delta-Sigma-A/D-Wandlern. Sie gewährleistet hohe Abtastraten und latenzfreien Betrieb.

Aufgrund ihres großen Dynamikbereichs und des präzisen DC-Verhaltens sind Delta-Sigma-A/D-Wandler häufig genutzte A/D-Wandler, wenn es auf Präzision ankommt. Der Delta-Sigma-Modulator mit digitalem Dezimierungsfilter übertastet das Eingangssignal gezielt (oversampling). Dies ist rauscharm aber langsam. Das Überabtasten vereinfacht das analoge, externe Kantenglättungsfilter stark. Die moderne »SAR«-A/D-Wandler-Technologie (Successive Approximation Register) von Linear Technology konkurriert in Präzisionsanwendungen mit den Spitzen-Delta-Sigma-A/D-Wandlern, denn sie lässt hohe Abtastraten und latenzfreien Betrieb zu. Schnell abtastende SAR-A/D-Wandler verarbeiten häufig Signale geringer Bandbreite.

Beim konventionellen Überabtasten erhöht das Tiefpass-Dezimierungsfilter den Dynamikbereich. Die Anforderungen an das analoge Kantenglättungsfilter sind gering. Ohne Überabtastung muss das analoge Kantenglättungsfilter einen steilflankigen Abfall (scharfes Übertragungsband) generieren, was die Komplexität erhöht. Alternativ kann bei Überabtastung, durch Kombination analoger und digitaler Filter, ein »Mixed-Mode«-Äquivalent des Kantenglättungsfilters mit steiler Abfallflanke erzeugt werden. Hierbei wird die Last der Filteraufgabe auf den Hostprozessor ausgelagert und ein schnellerer Prozessor ist zur Erfassung der Ausgangsdaten notwendig.
Linear Technology kombiniert mit integrierten Digitalfiltern Genauigkeit und Geschwindigkeit in der SAR-Wandler-Architektur, LTC2508-32 und LTC2512-24. Der LTC2508-32 ist ein 32-bit-SAR-Wandler mit 1 MS/s Abtastrate und einem Pin-konfigurierbaren Digitalfilter, optimiert für Präzisionsanwendungen kleiner Bandbreite. Bei niedrigster Ausgangsrate (61 S/s) misst sein Dynamikbereich 145 dB. Für höhere Bandbreiten wurde der LTC2512-24 mit 24-bit-SAR-Wandler und 1,6 MS/s Abtastrate entwickelt. 50 kS/s bedeuten 117 dB Dynamikbereich.