CTDS ADC 在醫療超聲系統中的應用(06-100)

　　至今，設計人員都面對ADC選擇的折衷考慮。流水線轉換器提供高分辨率和寬動態范圍，但其功耗相當高。另一種方法，分立時間Δ∑轉換器幾乎不需要太大的功率，但嚴格受速度所限。

　　CTDS ADC

　　連續時間Δ∑(CTDS)技術可填補轉換器的空白。Xignal公司最近推出的產品可工作在40Msample/s(相當于流水線轉換器的50~60Msample/s)，具有12位或14位分辨率、高功能集成度(包含精確的片上時鐘源)，其功耗僅70mW。此產品也具有1個電阻輸入級，這很容易驅動，而不用借助緩沖放大器。

　　圖1示出CTDS ADC 與流水線轉換器相對性能比較，此圖是根據IEEE認可的FOM(性能因數)測量。FOM是每次轉換的能量量測。FOM也示出工藝結構未來的標度，連續時間Δ∑器件將沿給出較高性能水平的路線圖發展。

　　圖2標出1個完整的模/數轉換系統。左手邊的圖示出1個完整的系統對于流水線轉換器需5個外部電路元件。它們是可編程增益放大器(通過分離的DAC進行增益控制)；去除噪聲的抗混淆濾波器；緩沖ADC本身容性輸入的輸入驅動器；提供精確定時基準的高性能時鐘和鎖相環。與此相反，連續時間Δ∑實現方法去除了所需的抗混淆濾波和輸入驅動器，而Xignal的實現方法把所有其他功能都集成在片上。