Mixed-Signal-Bausteine Super-A/D-Wandler bis 14 bit und 2 GSamples/s

Sehr gute Auflösungs-, Linearitäts-, Rausch- und Dynamikdaten bieten zwei neuen High-speed-A/D-Wandler von Analog Devices.
Sehr gute Abtastraten-, Auflösungs-, Linearitäts-, Rausch- und Dynamikdaten bieten zwei neue High-speed-A/D-Wandler von Analog Devices.

Analog Devices hat mit zwei brandaktuellen Wandlerbausteinen neue Maßstäbe bei den Leistungsdaten von High-speed-A/D-Wandlern vorgelegt. Die Chips sind mit max. 14 bit Amplitudenauflösung und max. 2 GSamples/s Abtastrate nicht zuletzt für hochkarätige Präzisions-Messtechnik- und Kommunikations-Anwendungen mit direkter HF-Abtastung geeignet (also ohne zusätzliche Mischer usw., Signalverfälschungen vermeidend).

In der Messtechnik und der Kommunikationstechnik geht der Trend immer mehr hin zu Direktumsetzern an den HF-Eingängen. Der Grund: Man will auch (oder besonders) in anspruchsvollen HF-Anwendungen vorgeschaltete Mischer oder Frequenzumsetzer aller Art vermeiden, um Signalbeeinflussungen gar nicht erst zu riskieren. Präzisionsanwendungen legen deshalb großen Wert auf Direktumsetzer. Doch die müssen heute bis in den GHz-Frequenzbereich arbeiten, um Akzeptanz zu erfahren. Deshalb hat Analog Devices nun zwei neue A/D-Umsetzer entwickelt, die genau diese Applikationen mit sehr guten Parameter-Daten adressieren.

Der erste der neuen Wandler ist der AD9625 mit 12bit Auflösung und einer Abtastrate von 2 GSPS. Mit ausgezeichneten Rausch- und Dynamikbereich-Eigenschaften seiner Klasse sorgt der Baustein für eine höhere Empfänger-Empfindlichkeit, verbunden mit der Fähigkeit zur Unterscheidung schwächerer Signal in der Gegenwart von Rauschen sowie Stör- und Blocker-Signalen. Diese Performance verbunden mit der großen Bandbreite, der Abtastrate von 2 GSPS und den integrierten Signalverarbeitungs-Funktionen fördert den Trend zur direkten HF-Abtastung (Direct RF Sampling) in Kommunikations- und Messapplikationen sowie Aerospace. Die sehr guten Rauschwerte des Wandlers von 149,5 dBFS/Hz im Verbund mit der großen Eingangsbandbreite ermöglicht Designern die Verwendung von Systemarchitekturen nach dem Undersampling-Prinzip bis in die zweite Nyquist-Zone, sodass eine Frequenz-Abwärtswandlerstufe eingespart werden kann. Der AD9625 ist interoperabel zu FPGAs bedeutender Hersteller - ebenfalls ein die Leistungswerte positiv ergänzender Faktor.

Der zweite Baustein der neuen Präzisions-High-speed-Wandler-Kategorie ist der zweikanalige A/D-Wandlers AD9680 mit 1,25 V Versorgungsspannung, 14 bit Auflösung und einer Abtastrate von 1 GSPS . Der Baustein zeichnet sich durch das niedrigste Rauschen und den größten Dynamikbereich seiner Klasse aus ermöglicht damit den Trend zur direkten HF-Abtastung (Direct RF Sampling) in Kommunikations- und Messapplikationen. Mit -154 dBFs/Hz hat der Baustein die geringste Rauschdichte dieser Bauelemente-Kategorie zu bieten. Die Bandbreite sowie die integrierte Funktionalität der breitbandigen HF-Datenerfassungs-Technologie erlauben eine noch bessere Signalextraktion in dicht belegten HF-Umgebungen, und dies über eine größere Bandbreite als bislang möglich. Der AD9680 ist interoperabel zu FPGAs bedeutender Hersteller und wird durch Known-Good-Konfigurationen unterstützt. Im Verbund mit dem hier oben beschriebenen A/D-Wandler AD9625 (12bit, 2 GSPS) demonstriert der AD9680 die Bedeutung dieser neuen Kategorie von Wandlern, die immer mehr den Trend hin zur Direkt-Umsetzung von Hochfrequenz-Signalen untermauert - eben weil dadurch signalverfälschende Zusatzbauelemente vermieden werden.

Eine praxisgerechte Basis an Evaluierungs-Tools, unter anderemDesign-Boards (siehe die Bilder) und entsprechende Software, ist mit den neuen Bausteinen verfügbar.