時鐘分配芯片 在高速并行數據采集中的應用

1 經典采樣理論
模擬世界與數字世界相互轉換的理論基礎是抽樣定理。抽樣定理告訴我們，如果是帶限的連續信號，且樣本取得足夠密(采樣率ωs≥2ωM)，那么該信號就能唯一地由其樣本值來表征，且能從這些樣本值完全恢復出原信號。連續時間沖激串抽樣如圖1所示，其時域波形和相應的頻譜如圖2所示。

根據采樣定理，如果樣本點取得不足(ωs2ωM，即欠采樣)，信號的頻譜將發生混疊，如圖3所示。所以如果要完整地恢復信號，必須保證足夠的采樣點。

2 多片ADC采樣方式
單片ADC采樣是最常見的。調理過的信號通過單片ADC芯片轉換成數字信號，供給后續電路進行數字處理。這種采樣方式對于一般應用的場合是可以滿足要求的，而且器件連接簡單，成本低。而在高速采樣的場合，只有提高單片ADC芯片的采樣率才能滿足要求。然而，通常高速ADC芯片都是很昂貴的；而且由于設計制造工藝，以及存儲器讀寫速度的限制，不可能無限制地提高單片ADC的采樣率。這就嚴重限制了單片ADC在高速采樣系統中的應用。本文采用多片ADC并行采樣的方式來提高系統的實時采樣率。