高速高精度ADC測試技術(shù)研究.pdf

1、隨著當(dāng)今電子信息技術(shù)的迅猛發(fā)展,作為數(shù)字與模擬接口電路的模數(shù)轉(zhuǎn)換器也在朝向高速高精度的方向不斷發(fā)展。伴隨這一趨勢的是對其測試方法和測試手段越來越高的要求。由于其高速高精度的特點,在實際的應(yīng)用中,能影響其性能的因素也比能影響普通模數(shù)轉(zhuǎn)換器的更多,諸如驅(qū)動、時鐘、接地、旁路和電源部分中的任何故障都將會導(dǎo)致其性能參數(shù)的嚴(yán)重降低,從而使測試也變得更加困難；同時也由于當(dāng)前國外發(fā)達(dá)國家對中國實行了高速高精度ADC的出口許可證限制制度(對于8位的AD

2、C,速度限制在500MHz以內(nèi)；對于10位的ADC,速度限制在200MHz以下；而對于12位的ADC,速度會被限制的更加嚴(yán)格),使獲取先進(jìn)的測試技術(shù)變得非常困難。因此,有效研究和探索高速高精度ADC測試技術(shù)具有十分重要的現(xiàn)實意義。 本文通過選取高速高精度ADC的樣片-TI公司生產(chǎn)的10Bit,40Msps流水線結(jié)構(gòu)ADC ADS822,以此為基礎(chǔ),參考國外的評估板設(shè)計經(jīng)驗,詳細(xì)研究板上各種元器件之間的匹配關(guān)系,從而選取和購買了各

3、種所需的板上元器件,并使用相關(guān)軟件繪制出了評估板原理圖,再進(jìn)一步研究了高速PCB板設(shè)計所要考慮的各種問題,通過采用合適的布層布局布線,最終設(shè)計并制作出了高性能的ADS822的評估板,最后利用實驗室現(xiàn)有設(shè)備搭建了ADC測試平臺,通過制定有效的測試方案,對ADS822的性能進(jìn)行了測試和評估,從而研究和探索了一條高速高精度ADC測試技術(shù)的有效途徑。主要內(nèi)容和結(jié)果包括以下四個方面。 1.系統(tǒng)闡述了ADC的基本性能參數(shù)和主要的測試方法,分

4、別包括典型的靜態(tài)指標(biāo)和動態(tài)指標(biāo)以及針對靜態(tài)指標(biāo)的碼密度直方圖測試法和針對動態(tài)指標(biāo)測試的快速傅氏變換法。 2.確定了ADC評估板上各基本電路模塊的組成,研究了各主要模塊如驅(qū)動電路以及時鐘電路等與ADC之間性能指標(biāo)的相互匹配關(guān)系,確定了測試ADS822所要求的各種主要模塊應(yīng)達(dá)到的基本指標(biāo),并以此為依據(jù),選取了板上各種所需的元器件,并繪制了ADS822評估板原理圖。 3.基于高速電路板設(shè)計的基本理論,充分考慮到信號完整性(SD