Подписка на новости

Опрос

Нужны ли комментарии к статьям? Комментировали бы вы?

Реклама

 

2015 №6

Защита входных каскадов АЦП с дискретизацией на ВЧ: отнюдь не черная магия

Джайямохан Умеш (Jayamohan Umesh)


Перевод: Сотников Александр


Проектирование входного аналогового интерфейса любого высокопроизводительного аналого-цифрового преобразователя (АЦП), особенно АЦП с дискретизацией на высокой частоте (ВЧ), является критически важным этапом с точки зрения достижения желаемого качества системы. Во многих случаях АЦП с дискретизацией на ВЧ выполняет оцифровку сигналов, имеющих полосу в сотни мегагерц. В зависимости от требований к системе входной интерфейс может быть активным (на базе усилителя) или пассивным (на базе трансформатора или балуна), и в обоих случаях для обеспечения оптимальных показателей АЦП в представляющей интерес полосе частот необходимо очень внимательно отнестись к выбору компонентов. АЦП с дискретизацией на ВЧ выпускаются на базе субмикронных технологий КМОП, и законы физики полупроводниковых устройств говорят нам, что чем меньше геометрия транзисторов, тем меньше максимальное поддерживаемое рабочее напряжение. Абсолютные максимальные значения напряжений, которые не должны превышаться, исходя из соображений надежности, указываются производителем в техническом описании преобразователя. Сравнение технических описаний преобразователей предыдущих поколений с техническими описаниями современных АЦП с дискретизацией на ВЧ свидетельствует о постепенном уменьшении этих напряжений. При проектировании радиоприемников, где АЦП используется для оцифровки входного сигнала, разработчики должны уделять повышенное внимание абсолютному максимальному входному напряжению. Этот параметр напрямую влияет на надежность АЦП и его характеристики на протяжении срока эксплуатации. Низкая надежность АЦП может привести к тому, что вся радиосистема станет бесполезной, а стоимость его замены может быть весьма существенной. Для снижения риска перегрузки по напряжению АЦП с дискретизацией на ВЧ содержат схему порогового детектирования, которая позволяет приемнику выполнять компенсацию, подстраивая коэффициент усиления в контуре автоматической регулировки усиления (АРУ). Однако в конвейерных АЦП из-за внутренней задержки, присущей данной архитектуре, высокие напряжения легко могут проникать во входной интерфейс и потенциально причинить вред входным каскадами АЦП. В этой статье обсуждается простой метод, который может дополнить схему АРУ в плане защиты АЦП.

Статьи последних номеров доступны только в печатном варианте. Вы можете приобрести свежие номера журнала «Компоненты и технологии» в свободной продаже или заказать в редакции. Извините за доставленные неудобства.

Другие статьи по данной теме:

Сообщить об ошибке