在PCB級(jí)采用時(shí)間交替超高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器

超高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器支持電路

為了實(shí)現(xiàn)使用ADC083000等數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器可達(dá)到的高級(jí)性能，需要確保支持電路具有與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器本身相匹配的性能。支持電路的關(guān)鍵要素包括：

1) 高性能、低抖動(dòng)時(shí)鐘源。

2) 用于驅(qū)動(dòng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器輸入的高線性、低噪聲放大器或平衡/不平衡變換器。

建議使用LMX2531或LMX2541時(shí)鐘同步器生成低抖動(dòng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器時(shí)鐘信號(hào)，使用LMH6554驅(qū)動(dòng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器模擬輸入。

LMX2531集成了鎖相環(huán)(PLL)和VCO，并提供優(yōu)于-160dBc/Hz的噪聲底。可提供多種版本芯片接納553MHz至2790MHz的不同頻帶。

為了實(shí)現(xiàn)更好的高輸入頻率SNR性能，建議使用較低相位噪聲LMX2541作為適合的時(shí)鐘源。LMX2541在2.1GHz具有小于2毫弧度角(mrad)均方根的噪聲，在3.5GHz具有小于3.5mrad均方根的噪聲。LMX2541的鎖相環(huán)具有-225dBc/Hz的校正噪聲底，能在整數(shù)和分?jǐn)?shù)模式中以最高104MHz相位檢測(cè)速率（比較頻率）工作。

LMH6554是業(yè)界最高性能的差分放大器。LMH6554的低阻抗差分輸出可用于驅(qū)動(dòng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器輸入和任何中間濾波級(jí)。這種寬頻全差分放大器可驅(qū)動(dòng)8位至16位高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器，在800MHz以下具有0.1dB增益平坦度，在250MH時(shí)具有72dBcSFDR，并具有0.9nV/sqrtHz低輸入電壓噪聲性能。

LMH6554在75MHz以下具有16位線性度，可驅(qū)動(dòng)2V峰-峰電壓至最低200歐姆負(fù)荷。LMH6554通過(guò)外部增益設(shè)置電阻器和集成共模反饋，可使用差分-差分或單端-差分配置。放大器提供最高1.8GHz的大信號(hào)帶寬，8dB噪聲和6200V/μs轉(zhuǎn)換速率。

圖5顯示使用上述支持元件的典型應(yīng)用框圖。

圖5：典型系統(tǒng)框圖。

總結(jié)

本文闡述了交替高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器的難點(diǎn)和解決這些問(wèn)題的幾種方法。由于交替技術(shù)、低抖動(dòng)時(shí)鐘源和高性能放大器的進(jìn)步，現(xiàn)在可以實(shí)現(xiàn)保持超過(guò)6GSPS的優(yōu)異動(dòng)態(tài)性能。