LINEAR TEKNOLOJI DC2222A Oversampling ADCs ak Configurable Digital Filter
LTC2500-32/LTC2508-32/LTC2512-24: 32-Bit/24-Bit Oversampling ADCs ak Configurable Digital Filter
DESKRIPSYON
Sikwi demonstrasyon 2222A prezante ADC LTC®2500-32, LTC2508-32 ak LTC2512-24. LTC2500-32, LTC2508-32 ak LTC2512-24 yo se pouvwa ki ba, bri ki ba, gwo vitès, 32-bit/24-bit SAR ADCs ak yon entegre filtè konfigirasyon mwayèn dijital ki opere nan yon sèl rezèv 2.5V. Tèks sa a refere a LTC2508-32 men li aplike a tout pati yo, se sèlman diferans ki genyen s.ampto ak kantite bit. DC2222A demontre pèfòmans DC ak AC nan LTC2508-32 an konjonksyon avèk DC590 oswa DC2026 QuikEval™ ak DC890 PScope™ tablo koleksyon done. Sèvi ak DC590 oswa DC2026 pou demontre pèfòmans DC tankou bri pik-a-pik ak linearite DC. Sèvi ak DC890 a si presi sampto ling yo oblije oswa pou demontre pèfòmans AC tankou SNR, THD, SINAD ak SFDR. DC2222A a gen entansyon montre rekòmande baz, plasman ak seleksyon eleman, routage ak kontoune pou ADC sa a.
Design files pou tablo sikwi sa a ki gen ladan chema a, BOM ak layout yo disponib nan http://www.linear.com/demo/DC2222A oswa eskane kòd QR ki sou do tablo a. L, LT, LTC, LTM, Linear Technology ak logo Linear yo se mak ki anrejistre epi QuikEval ak PScope se mak komèsyal Linear Technology Corporation. Tout lòt mak komèsyal yo se pwopriyete pwopriyetè respektif yo.
Figi 1. Dyagram Koneksyon DC2222A
RAPID PWOSEDI K STARTMANSE
Tablo 1. DC2222A Asanble ak Opsyon Revèy
| Asanble VÈSYON |
U1 PATI NIMEWO |
MAX SOTI DONE TO |
DF |
BITS |
MAX CLK IN FREQ |
SOTI |
MÒD |
DIVISEUR |
| DC2222A-A | LTC2500IDKD-32 | 175ksps | 4 | 32 | 70MHz | A | Pa gen Verifikasyon | 100 |
| 173ksps | 4 | 32 | 70MHz | A | Verifye | 101 | ||
| 250ksps | 4 | 32 | 43MHz | A | Li distribye | 43 | ||
| 250ksps | 4 | 32 | 45MHz | A | Verify + Dis. Li | 45 | ||
| 800ksps | 1 | 24 | 80MHz | B | 100 | |||
| DC2222A-B | LTC2508IDKD-32 | 3.472ksps | 256 | 32 | 80MHz | A | Pa gen Verifikasyon | 90 |
| 2.900ksps | 256 | 32 | 75MHz | A | Verifye | 101 | ||
| 3.906ksps | 256 | 32 | 43MHz | A | Li distribye | 43 | ||
| 3.906ksps | 256 | 32 | 45MHz | A | Verify + Dis. Li | 45 | ||
| 900ksps | 1 | 14 | 90MHz | B | 100 | |||
| DC2222A-C | LTC2512IDKD-24 | 350.877ksps | 4 | 24 | 80MHz | A | Pa gen Verifikasyon | 57 |
| 303.03ksps | 4 | 24 | 80MHz | A | Verifye | 66 | ||
| 400ksps | 4 | 24 | 62.4MHz | A | Li distribye | 39 | ||
| 400ksps | 4 | 24 | 70.4MHz | A | Verify + Dis. Li | 44 | ||
| 1.5 Msps | 1 | 14 | 85.5MHz | B | 57
|
Tcheke pou asire w ke tout kavalye yo mete jan sa dekri nan seksyon DC2222A kavalye yo. An patikilye, asire w ke VCCIO (JP3) mete nan pozisyon 2.5V. Kontwole DC2222A ak DC890 pandan JP3 nan DC2222A nan pozisyon 3.3V ap lakòz degradasyon pèfòmans aparan nan SNR ak THD. Koneksyon kavalye default yo konfigirasyon ADC pou itilize referans ak regilatè abò yo. Antre analòg la se DC makonnen pa default. Konekte DC2222A a nan yon DC890 USB High Speed Data Collection Board lè l sèvi avèk konektè P1. (Pa konekte yon kontwolè PScope ak kontwolè QuikEval an menm tan.) Apre sa, konekte DC890 a ak yon PC lame ak yon kab USB A/B estanda. Aplike ± 9V nan tèminal ki endike yo. Apre sa, aplike yon sous sinis diferans ki ba nan J2 ak J4.
Konekte yon vag sinis ki ba 2.5VP-P oswa vag kare nan konektè J1, lè l sèvi avèk Tablo 1 kòm yon gid pou frekans revèy ki apwopriye a. Remake byen ke J1 gen yon rezistans revokasyon 49.9Ω sou tè a.
Kouri lojisyèl PScope (PScope.exe vèsyon K86 oswa pita) ki te founi ak DC890 oswa telechaje li nan www.linear.com/software.
Dokimantasyon lojisyèl konplè disponib nan meni Èd la. Mizajou yo ka telechaje nan meni Zouti yo. Tcheke pou mizajou detanzantan kòm nouvo karakteristik yo ka ajoute.
Lojisyèl PScope a ta dwe rekonèt DC2222A a epi configure tèt li otomatikman. Konfigirasyon default la se li pwodiksyon filtre a ak Verify and Distributed Read pa chwazi ak Down S laampling Faktè (DF) mete nan pi piti valè posib. Pou chanje sa a, klike sou anviwònman an Set Demo Bd Options nan PScope Tool Bar jan yo montre nan Figi 2. Bwat Opsyon Konfigirasyon yo montre nan Figi 3a, 3b ak 3c pèmèt pwodiksyon ADC, DF, Verify ak Distributed Read yo dwe mete. Nan ka a nan LTC2500 li posib tou pou chwazi kalite filtre a, jwenn konpresyon ak jwenn ekspansyon. Si yo pa chwazi Verify, lè sa a PWOSEDI RAPID la
kantite minimòm bit yo pral revèy. Si yo seleksyone Verify, kantite Bits ki revèy yo ogmante pa uit ki gen ladan kantite samples pran pou pwodiksyon aktyèl la. Lekti distribiye pèmèt yon revèy pi dousman yo dwe itilize lè yo gaye done yo revèy sou yon kantite samples. DF ka mete sou yon pakèt domèn ki detèmine pa aparèy la itilize. Ogmante DF pral amelyore SNR la. Teyorikman, SNR ap amelyore pa 6dB si desann sampling faktè ogmante pa yon faktè de kat. Nan pratik, bri referans pral evantyèlman limite amelyorasyon SNR la. Ogmante kondansateur REF bypass (C20) oswa lè l sèvi avèk yon referans ekstèn pi ba bri pral pwolonje limit sa a.
Klike sou bouton Kolekte (Gade Figi 4) pou kòmanse akeri done. Lè sa a, bouton Kolekte a chanje nan Pause, ki ka klike sou yo sispann akizisyon done.
Figi 2. PScope Toolbar
RAPID PWOSEDI K STARTMANSE
DC590 OSWA DC2026 PWOSEDI RAPID
ENPÒTAN! Pou evite domaj nan DC2222A a, asire w ke JP6 nan DC590 a oswa JP3 nan DC2026 a mete sou 3.3V anvan ou konekte ak DC2222A a.
VCCIO (JP3) nan DC2222A a ta dwe nan pozisyon 3.3V pou operasyon DC590 oswa DC2026 (QuikEval). Pou itilize yon kontwolè QuikEval ak DC2222A, li nesesè pou aplike –9V ak tè nan tèminal yo –9V ak GND. Se 9V pou DC2222A ki bay kontwòl QuikEval. Konekte kontwolè QuikEval nan yon PC lame ak yon kab USB A/B estanda. Konekte DC2222A a ak yon kontwolè QuikEval lè l sèvi avèk kab rib-bon 14-kondiktè yo bay la. (Pa konekte yon kontwolè QuikEval ak PScope an menm tan.) Aplike yon sous siyal sou J4 ak J2. Pa gen siyal revèy ki nesesè nan J1 lè w ap itilize yon kontwolè QuikEval. Siyal revèy la bay nan konektè QuikEval (J3).
Kouri lojisyèl QuikEval (vèsyon K109 oswa pita) ki founi ak kontwolè QuikEval la oswa telechaje li nan
DC590 OSWA DC2026 PWOSEDI RAPID
Lè w peze bouton Konfigirasyon an ap parèt yon meni Opsyon Konfigirasyon ki sanble ak sa ki montre pou PScope eksepte ke se sèlman pwodiksyon filtre ki disponib epi pa gen okenn opsyon pou verifye ak distribye lekti. Ogmante DF ap diminye bri a jan yo montre nan istogram Figi 6 la. Bri a ap redwi pa rasin kare kantite fwa kantite s.amples ap ogmante. Nan pratik, kòm opinyon voltage se ogmante referans bri pral evantyèlman limite amelyorasyon nan bri.
Figi 6. Istogram QuikEval ak DF = 1024
DC pouvwa
DC2222A a mande ± 9VDC ak trase apeprè 115mA/-18mA lè w ap opere ak yon revèy 90MHz. Pifò nan aktyèl la ekipman pou konsome pa FPGA a, op amps, regilatè ak lojik disrè sou tablo an. D' 9VDC voltagE pouvwa ADC a atravè regilatè LT1763 ki bay pwoteksyon kont patipri ranvèse aksidan. Regilatè adisyonèl bay pouvwa pou FPGA ak op amps. Gade Figi 1 pou detay koneksyon.
Lè w ap itilize kontwolè DC890 la, li nesesè pou bay yon ti jitter 2.5VP-P (Si VCCIO nan pozisyon 3.3V, revèy la). amplitid ta dwe 3.3VP-P.) sinis oswa vag kare a J1. Antre revèy la se AC makonnen pou nivo DC siyal revèy la pa enpòtan. Yon dèlko revèy tankou Rohde & Schwarz SMB100A rekòmande. Menm yon bon dèlko revèy ka kòmanse pwodwi jitter aparan nan frekans ki ba. Se poutèt sa li rekòmande pou pi ba sampto yo divize yon revèy frekans ki pi wo a frekans nan opinyon vle. Rapò frekans revèy ak pousantaj konvèsyon yo montre nan Tablo 1. Si yo dwe kondwi revèy la ak lojik, li rekòmande pou retire terminateur 49.9Ω (R5). Kwen k ap monte dousman ka konpwomèt SNR nan konvètisè a nan prezans segondè amplititid pi wo frekans antre siyal yo.
Done paralèl pwodiksyon soti nan tablo sa a (0V a 2.5V pa default), si yo pa konekte ak DC890 a, ka akeri pa yon analizè lojik, epi imedyatman enpòte nan yon calcul, oswa pake matematik depann sou ki fòm nan pwosesis siyal dijital yo vle. . Altènativman, done yo ka manje dirèkteman nan yon sikwi aplikasyon. Sèvi ak PIN 50 nan P1 pou kenbe done yo. Done yo ka fèmen lè l sèvi avèk kwen an tonbe nan siyal sa a. Nan mòd verifye de bor yo oblije pou chak done sample. Nivo siyal pwodiksyon done nan P1 kapab tou chanje a 0V a 3.3V si kous aplikasyon an mande pou yon vol ki pi wo.tage. Sa a se akonpli lè w deplase VCCIO (JP3) nan pozisyon an 3.3V.
Referans default la se referans LTC6655 5V. Si yo itilize yon referans ekstèn li dwe rezoud byen vit nan prezans pepen sou PIN REF la. An referans a sikwi referans nan Figi 7, desoude R37 epi aplike referans ekstèn voltage nan tèminal VREF la.
Chofè default pou antre analòg ADC sou DC2222A montre nan Figi 8a ak 8b. Sikui sa yo
tampon siyal antre 0V a 5V aplike nan AIN+ ak AIN–. Anplis de sa, sikui sa yo gwoup limite siyal la opinyon nan opinyon ADC a. Si yo dwe itilize chofè LTC2508-32 Figi 8a pou aplikasyon AC, li rekòmande pou retire kapasite-tor C71 ak C73 epi ranplase ak WIMA P/N SMDTC04470XA00KT00 4.7µF kondansateur fim mens oswa ekivalan nan pozisyon C90 ak C91. Sa a pral bay distòsyon ki pi ba a.
DC2222A ENFÒMASYON
Komisyon Konsèy Demo sa a teste nan kay la lè w pran yon FFT nan yon vag sinis aplike nan opinyon diferans tablo Demo a. Sa a enplike nan lè l sèvi avèk yon sous revèy ki ba, ansanm ak yon dèlko sinusoidal pwodiksyon diferans nan yon frekans toupre 200Hz. Nivo siyal antre se apeprè -1dBFS. Antre a chanje nivo ak filtre ak kous la montre nan Figi 9. Yon FFT tipik jwenn ak DC2222A montre nan Figi 4. Remake byen ke pou kalkile SNR reyèl la, nivo siyal la (F1). amplititid = –1dB) dwe ajoute tounen nan SNR ke PScope montre. Ak ansyen anample yo montre nan Figi 4 sa vle di ke SNR aktyèl la ta dwe 123.54dB olye de 122.54dB ke PScope montre. Lè w pran sòm RMS SNR ak THD rekalkile a bay yon SINAD 117.75dB. THD yo montre yo te jwenn lè l sèvi avèk kondansateur WIMA si ou vle.
Figi 9. Diferans Nivo Shifter
Gen yon kantite senaryo ki ka bay rezilta ki twonpe lè w ap evalye yon ADC. Youn ki komen se manje konvètisè a ak yon frekans, se sa ki yon sub-miltip nan s laample pousantaj, epi ki pral sèlman fè egzèsis yon ti sous-ensemble nan kòd pwodiksyon posib yo. Metòd apwopriye a se chwazi yon frekans M/N pou frekans vag sinis opinyon an. N se kantite samples nan FFT la. M se yon nonm premye ant youn ak N/2. Miltipliye M/N pa s laample pousantaj pou jwenn frekans vag sinis D'. Yon lòt senaryo ki ka bay rezilta pòv se si ou pa gen yon dèlko sinis ki kapab ppm frekans
DC2222A ENFÒMASYON
presizyon an oswa si li pa ka fèmen nan frekans nan revèy. Ou ka itilize yon FFT ak fennèt pou redwi flit oswa gaye fondamantal la, pou jwenn yon apwoksimasyon sere nan pèfòmans ADC a. Si fenèt la nesesè, yo rekòmande fenèt Blackman-Harris 92dB. Si yon ampse lifier oswa sous revèy ak bri faz pòv yo itilize, fenèt pa pral amelyore SNR la.
Layout
Menm jan ak nenpòt ki ADC pèfòmans-wo, pati sa a sansib a Layout. Zòn imedyatman ki antoure ADC a sou DC2222A ta dwe itilize kòm yon gid pou plasman, ak routage nan divès eleman ki asosye ak ADC a. Men kèk bagay pou w sonje lè w ap mete yon tablo pou LTC2508-32 la. Yon avyon atè nesesè pou jwenn pèfòmans maksimòm. Kenbe kondansateur kontoune pi pre ak broch ekipman yo ke posib. Sèvi ak retounen enpedans ba ki konekte dirèkteman nan plan tè a pou chak kondansateur bypass. Sèvi ak yon layout simetrik alantou entrain analòg yo pral minimize efè eleman parazit yo. Pwoteje tras opinyon analòg ak tè pou minimize kouple soti nan lòt tras. Kenbe tras yo kout ke posib.
Seleksyon konpozan
Lè w ap kondwi yon bri ki ba, ADC ki ba distorsion tankou LTC2508-32, seleksyon eleman enpòtan pou pa degrade pèfòmans. Rezistans yo ta dwe gen valè ki ba pou minimize bri ak distòsyon. Rezistans fim metal yo rekòmande pou diminye deformation ki te koze pa chofaj pwòp tèt ou. Akoz volim ba yotage koyefisyan, pou pi lwen redwi distorsion NPO oubyen ajan mika capaci-tors ta dwe itilize. Nenpòt tanpon ki itilize pou aplikasyon pou AC ta dwe gen distòsyon ki ba, bri ki ba ak yon tan rapid rezoud tankou LTC6363 ak LT6202. Pou aplikasyon DC egzat, LTC2057 la akseptab tou si yo aplike filtraj pwodiksyon adekwat.
DC2222A JUMPERS
Definisyon
- JP1: EEPROM se pou itilize faktori sèlman. Kite sa a nan pozisyon WP default la.
- JP2: Coupling chwazi AC oswa DC kouple nan AIN–. Anviwònman default la se DC.
- JP3: VCCIO mete nivo pwodiksyon yo nan P1 swa 3.3V oswa 2.5V. Sèvi ak 2.5V pou koòdone ak DC890 a ki se anviwònman an default. Sèvi ak 3.3V pou koòdone ak DC590 oswa DC2026.
-
JP4: CM mete patipri DC pou AIN + ak AIN– si antre yo se AC makonnen. Pou pèmèt kouple AC, yo dwe enstale R35 ak R36 (R = 1k) ki montre nan chema Figi 10 la. Enstale rezistans sa yo pral degrade THD nan siyal la opinyon nan ADC la. VREF/2 se paramèt defo a. Si yo chwazi EXT a D' komen mòd voltage ka mete nan kondwi tèminal E5 (EXT_CM).
-
JP5: Coupling chwazi AC oswa DC kouple nan AIN +. Anviwònman default la se DC.
MANYÈL DEMO DC2222A
KONSÈY DEMONSTRATION AVI ENPÒTAN
Copyright © 2004, Linear Technology Corporation
1630 McCarthy Blvd., Milpitas, CA 95035-7417
408-432-1900 ● FAKS: 408-434-0507 ● www.linear.com
Dokiman / Resous
 |
LINEAR TEKNOLOJI DC2222A Oversampling ADCs ak Configurable Digital Filter [pdfGid Itilizatè DC2222A, Oversampling ADCs ak Configurable Digital Filter, DC2222A Oversampling ADCs ak Configurable Digital Filter, ADCs ak Configurable Digital Filter, Oversampling ADCs, ADCs |
