AD9012:高速8位TTL A/D转换器

特征

●100 MSPS编码速率

●极低输入电容——16 pF

●低功率-1W

●TTL兼容输出

●可提供符合MIL-STD-883标准的版本

应用

●雷达制导

●数字示波器/ATE设备

●激光/雷达告警接收机

●数字广播

●电子战（ECM、ECCM、ESM）

●通信/信号智能

一般说明

AD9012是一款8位超高速模数转换器。AD9012采用先进的双极工艺制造，允许以高达100兆样本/秒的采样率运行。从功能上讲，AD9012由256个并行比较器级组成，其输出被解码以驱动TTL兼容的输出锁存器。

160 MHz的超大信号模拟输入带宽得益于创新的比较器设计和对器件布局的密切关注。AD9012的宽输入带宽允许在没有外部跟踪和保持的情况下非常精确地采集高速脉冲输入。比较器输出解码方案最大限度地减少了伪码，这对高速线性至关重要。

AD9012有两个等级：一个具有0.5 LSB线性，一个具有0.75 LSB线性。这两个版本都提供工业级，-25°C至+85°C，封装在28导联DIP和28导联JLCC中。军用温度范围器件为-55°C至+125°C，采用陶瓷DIP和LCC封装，符合MIL-STD-883 B级标准。AD9012有符合MIL-STD883的版本。

应用程序信息

AD9012与所有标准TTL逻辑系列兼容。然而，为了以最高的编码速率运行，AD9012周围的支持逻辑需要同样快。两种可能的选择是AS和ALS家族。无论使用哪种TTL逻辑系列，都必须特别注意将数字开关噪声远离AD9012周围的模拟电路。两个最关键的项目是数字电源线和数字接地回路。

AD9012的输入电容非常低，为16 pF。这允许使用各种混合和单片输入放大器。为了充分利用AD9012的160 MHz输入带宽，需要像AD9610/AD9611这样的混合放大器。对于那些不需要AD9012全输入带宽的应用，一些更传统的单片放大器，如AD846，应该工作得很好。通过在放大器输出端插入40Ω电阻器，可以提高单片放大器的整体性能。

输出数据通过TTL兼容的输出锁存器进行缓冲。除了锁存传播延迟（tPD）外，所有数据在输出端可用之前都会延迟一个时钟周期。模数转换周期和到输出锁存器的数据传输都是在TTL兼容ENCODE信号的上升沿触发的（见时序图）。

AD9012还包含一个磁滞控制引脚，该引脚在比较器输入级提供0 mV至10 mV的额外磁滞。HYSTERESIS控制电压的调整可能有助于提高抗噪性和在恶劣环境中的整体性能。

AD9012的OVERFLOW INHIBIT引脚表明转换器处理超量程输入（AIN≥+VREF）。在“启用”状态（浮动在-5.2 V）下，OVERFLOW输出将处于逻辑高，所有其他输出将处于超量程输入的逻辑低（归零操作）。在“禁止”状态（接地）下，对于超量程输入，OVERFLOW输出将处于逻辑低，所有其他数字输出将处于逻辑学高（非归零操作）。

AD9012具有出色的错误率性能。这是由于对比较器偏移匹配的严格控制和容错解码阶段。通过添加磁滞，可以进一步提高错误率（见磁滞控制引脚）。这种性能水平在数字无线电（QAM）等对故障敏感的应用中非常重要。

比较器设计和结构的显著改进使AD9012具有优异的动态特性，即信噪比（SNR）。160 MHz的输入带宽和较低的误码率性能使AD9012在1.23 MHz的输入下具有47 dB的信噪比。高信噪比性能在广播视频应用中尤为重要，在这些应用中，信号可能会在处理完成之前多次通过转换器。脉冲特征分析通常在先进的雷达接收机中进行，是另一个特别依赖于高质量动态性能的领域。

布局建议

与所有高速设备一样，使用AD9012的设计必须遵循一些基本的布局规则，以确保最佳性能。本质上，这些指南旨在避免与高速设计相关的许多问题。第一个要求是AD9012周围和下方有一个坚固的接地平面。数字和模拟组件的单独接地平面区域可能有用，但单独的接地应在AD9012处连接在一起，以避免“接地回路”电流的影响。

第二个需要额外关注的领域涉及三个参考输入，+VREF、REFMID和-VREF。+VREF输入和-VREF输入都应由低阻抗电源驱动（请注意，+VREF输入通常连接到模拟地）。即使在扩展的温度范围内，低漂移放大器也应提供令人满意的结果。REFMID输入端的调整可能有助于通过校正任何参考梯形偏转来提高积分线性度。

参考输入应通过0.1µF芯片电容器与地充分解耦，以限制系统噪声对转换精度的影响。电源引脚也必须与地去耦，以提高抗噪性；0.1µF和0.01µF芯片电容器应该非常有效。

模拟输入信号通过两个单独的输入引脚进入AD9012。用等长的电连接对称地驱动两个输入引脚非常重要。否则，孔径延迟误差可能会降低高频下的解复用器性能。